JP2014117169A - Discharged urine processing material for pet and method for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a discharged urine processing material for pets having sufficient performance as the discharged urine processing material for pets and capable of retaining strength of solidified block-like objects after absorbing the urine.SOLUTION: The discharged urine processing material for pets comprising active bentonite granulated substances produced by adding and mixing an alkali agent to dioctahedral type smectite clay, includes a crystalline silica component that has a vertex of a [111] plane-derived X-ray diffraction peak in a range of a diffraction angle (2θ)=21.5-22.5°; a smectite component that, when absorbing the moisture for 120 hours under atmosphere with relative humidity of 65%, has an X-ray diffraction peak position of a [001] surface thereof by bottom reflection of within a diffraction angle (2θ)=5.2-6.8°; and a water-leachable sodium silicate component expressed by a formula (1) of within a range of 0.1-1.0 wt.% with respect to 100 wt.% of active bentonite granulated substances. Formula (1): NaO*xSiO(In the formula, x is the number 0.3-3 as a coefficient representing a mol number of SiO).

Description

本発明は、ペット用排尿処理材及びその製造方法に係り、特に、ベントナイト系のペット用排尿処理材とその製造方法に関する。   The present invention relates to a pet urine treatment material and a method for producing the same, and more particularly, to a bentonite-based pet urine treatment material and a method for producing the same.

従来より、天然のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土を炭酸ナトリウム等のアルカリで処理して膨潤性や粘性等を向上させた所謂活性ベントナイトが種々の用途に使用されている。活性ベントナイトの粒状成形物は、水や食塩水と接触するとその水分を吸収して固化塊状物を形成する性質を有することから、「固まる砂」などのキャッチフレーズとともに、所謂ペット用トイレ砂として多用されてきた。   Conventionally, so-called active bentonite in which natural dioctahedral smectite clay is treated with an alkali such as sodium carbonate to improve swelling and viscosity has been used for various applications. The activated bentonite granular molding has the property of absorbing solids and forming a solidified lump when it comes into contact with water or saline, so it is often used as a so-called toilet sand for pets, along with a catchphrase such as “solidified sand”. I came.

ペット用トイレ砂の主材として用いられる活性ベントナイト系トイレ砂用基材、すなわちペット用排尿処理材の原料粘土である天然のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土は、一般的には酸性白土やサブベントナイトと呼ばれている。酸性白土乃至サブベントナイトは、スメクタイトの層状構造粒子の層間あるいは表面にMgイオン、Caイオン、Kイオン、Naイオンの他に個体酸(ブレンステッド酸)の素となるHイオン(H+)がその酸性度に応じて保持されている。このため、原料粘土自身は尿から発生するアンモニア等の塩基性臭気成分に対しては優れた脱臭性能を有しているものである。 Active bentonite toilet sand base material used as the main material of pet litter, that is, natural dioctahedral smectite clay, which is the raw clay of pet urine treatment material, is generally called acid clay or subbentonite It is. Acid clay or sub bentonite, Mg ions between layers or on the surface of the layered structure particle smectite, Ca ions, K ions, H ions of elements of other individuals acid Na ion (Bronsted acid) (H +) is that Retained according to acidity. For this reason, the raw clay itself has excellent deodorizing performance against basic odor components such as ammonia generated from urine.

しかしながら、酸性白土やサブベントナイトといった原料粘土のままでは、脱臭性能には優れているものの膨潤性や粘結性に劣り、固まる砂としての実用的な固化性能が得られない。このため、酸性白土やサブベントナイトをアルカリ処理により活性ベントナイト化して固化性に優れたペット用排尿処理材を製してきたものである。   However, raw clays such as acid clay and sub-bentonite are excellent in deodorizing performance, but are inferior in swelling property and caking property, and practical solidifying performance as solidified sand cannot be obtained. For this reason, acid clay and sub-bentonite have been made into active bentonite by alkali treatment to produce a pet urine treatment material having excellent solidification properties.

これら活性ベントナイト系ペット用排尿処理材として用いられる活性ベントナイト粒の従来の活性化製法としては、スメクタイト純度の或る程度高い原料粘土(カチオン交換容量:50meq/100g以上)を選び、主に炭酸ナトリウムの固体粉末または水溶液を添加し、混練して緊密・均質に分散し、適量のナトリウムイオンがスメクタイトの層間に侵入して一部をNa型スメクタイトに転化できる条件で行う活性ベントナイト粒状物の製法が知られている(特許文献1〜4参照)。   As a conventional activation process for activated bentonite grains used as an active bentonite-based pet urine treatment material, a raw clay with a somewhat high smectite purity (cation exchange capacity: 50 meq / 100 g or more) is selected, mainly sodium carbonate. The active bentonite granule is produced under the condition that an appropriate amount of sodium ions can penetrate into the smectite layer and partially convert into Na-type smectite. It is known (see Patent Documents 1 to 4).

Na型スメクタイト化を効率よく進める製法としては、発明者等も何度か提案してきたように、上記のように製した活性ベントナイト粉末を再度造粒してより均質な活性ベントナイト造粒物となす方法(特許文献1)、天然の原料粘土含水物と無水炭酸ナトリウムを押出造粒機を用いて緊密混合された粒状物となし、密封状態で24時間エージングした後さらに捏和・造粒し、乾燥温度としては比較的低温の150℃で長時間(10時間)かけて乾燥して製する方法(特許文献2,3)、などが現実的である。   As a method of efficiently advancing Na-type smectite, as the inventors have proposed several times, the activated bentonite powder produced as described above is granulated again to obtain a more homogeneous activated bentonite granulated product. Method (Patent Document 1), natural raw material clay hydrate and anhydrous sodium carbonate are made into a granular material intimately mixed using an extrusion granulator, and after aging for 24 hours in a sealed state, further kneaded and granulated, As a drying temperature, a method of drying at a relatively low temperature of 150 ° C. for a long time (10 hours) (Patent Documents 2 and 3) is practical.

従来公知のペットのトイレ砂用基材として用いられてきた活性ベントナイト系の粘土粒状成型物は、ネコ等のペットの尿を吸収すると粒状成型物を構成するスメクタイト粒子がその高い膨潤性により迅速に膨潤し、それにつれて個々の粒状成型物自体も急激な膨張を引き起こし、泥状乃至ゲル状の粒状成型物同士の強い接触による押し合い・圧し合いとともに、接触域での泥状化からゲル化の過程において粘着・固化が起こり、尿を吸い取った粒状成型物同士が塊状に結合した状態で固化するものである。   Activated bentonite clay granular moldings that have been used as a base material for pet litter for pets in the past, quickly absorb the smectite particles that make up the granular moldings when they absorb pet urine such as cats. As it swells, each granular molded product itself causes a sudden expansion, and the process of mudification to gelation in the contact area is accompanied by pressing and pressing due to strong contact between the mud or gel granular moldings. In this case, sticking / solidification occurs, and the granular moldings from which urine has been sucked are solidified in a state of being bound together.

これは、該粒状成型物が敷き詰められたトレイの上にペットが排尿すると尿を吸収した粒状成型物同士が粘着して塊状に固結するために、この固結部分(固化塊状物)を手で掴みだしたり、スコップで掘り起こしたりして除去するだけでよく、簡単に且つ衛生的に排尿処理を行うことができるため、このような固結性能が要求されてきたものである。   This is because when the pet urinates on the tray on which the granular moldings are spread, the granular moldings that have absorbed urine adhere to each other and solidify into a lump. Such a caking performance has been required because it can be simply and hygienically removed by squeezing with a scoop or digging up with a scoop.

このように従来のペット用排尿処理材に求められる固化性能は、上記作用機序によって固結した塊状物、即ち尿を吸収し内部が所謂粘土質の弾力を残した半乾燥ゲル化状態となっている排尿後数十分〜数時間の間における固結塊状物が、該固結塊状物の除去時における人の手掴みや除去用スコップ等による外力で壊れずに除去・廃棄できる程度でよかった。   Thus, the solidification performance required for the conventional pet urine treatment material is a lump that has been consolidated by the above mechanism of action, i.e., a semi-dry gelation state in which urine is absorbed and so-called clayey elasticity remains inside. It was good that the solidified lump in the tens of hours to several hours after urination can be removed and discarded without being broken by external force such as grabbing a human hand or removing scoop at the time of removal of the solid lump .

しかしながら、ネコ等のペット飼育人口が拡大し、昨今では多種多様な生活スタイルを有する飼育者が現れてきており、このような従前の固化性能では飼育者が満足する処理対応ができない事例が増えてきている。   However, the population of pets such as cats has expanded, and in recent years, breeders with a wide variety of lifestyles have emerged, and there are increasing cases in which such conventional solidification performance cannot be handled by the breeders that satisfy them. ing.

例えば、主婦や健常な高齢者のような在宅時間が長い人のいる家庭では、ペットが排尿を終えた後、数十分〜数時間の間に尿を吸収して固まった固化塊状物が除去用スコップ等を用いて除去されるのが一般的である。   For example, in a home where there are people who are at home, such as housewives and healthy elderly people, after the pet has finished urinating, the solidified lump that has solidified by absorbing urine for several tens of minutes to several hours is removed. Generally, it is removed using a scoop for use.

このように吸水から除去までの時間が数十分〜数時間程度の場合には、除去される時点で固化塊状物の内部の多くの部分は未だ相当の水分を含み弾力のある所謂粘土質の芯を形成している。このため、固化塊状物全体の表面に近い部分を構成している半乾き状態の個々の粒状成型物の一部が粘土質の芯の一部を構成するように一体となって芯と強固に繋がっていたり、該粒状成型物同士が乾いた状態で繋がったりして、普通の除去作業程度の外力を受けても壊れないので、尿を吸収した粘土粒の塊がバラバラに壊れて生じる様々なトラブルの心配は少ない。   In this way, when the time from water absorption to removal is about several tens of minutes to several hours, many parts inside the solidified lump are still containing considerable moisture and elastic so-called clayey at the time of removal. A core is formed. For this reason, a part of each semi-dried granular molding composing a portion close to the surface of the entire solidified lump is integrally formed so that a part of the clay-based core forms a part of the core. Because it is connected, or the granular moldings are connected in a dry state, and it does not break even when subjected to external force about the normal removal work, various lumps of clay particles that absorb urine break apart There is little worry of trouble.

一方、最近増えてきた共働き家庭や単身生活者等の住人不在時間が長い飼育家庭では、半日乃至一日の間、ペットが居る自宅を留守にすることが日常化しており、このような家庭では飼い主の留守中に飼いネコ等のペットがした排尿による固化塊状物は半日以上の間放置されることが多く、ときには1日以上放置されるケースも珍しくない。   On the other hand, it has become commonplace to leave a home with a pet for half a day or a day in a family home where the resident absence time such as a single person or a long-term resident who has increased recently has been long. A solidified lump formed by urination performed by a pet such as a domestic cat while the owner is away is often left for more than half a day, and sometimes left for more than a day.

このような不在時間の長い飼い主からは、トイレ砂の性能に関する苦情として、固化塊状物が崩れる、脱臭性能に問題がある、といったことが言われる。即ち、尿を含む固化塊状物をトイレ砂が入れられているトレイ等から除去するときや、この固化塊状物を廃棄の為に移動させたりする際に、この固化塊状物の一部が割れたり崩れたりしてバラバラになり床やトレイ上に散らばることがある。これは、吸尿後長時間放置されて含尿塊状物が殆ど乾いた状態になることでその粘結力乃至凝結力が低下するため、ちょっとした振動や衝撃で崩れやすくなっていることが原因である。   Such owners who have been absent for a long time are complaining about the performance of toilet sand that the solidified lump collapses and there is a problem with deodorizing performance. That is, when the solidified lump containing urine is removed from a tray or the like in which toilet sand is placed, or when this solidified lump is moved for disposal, a part of this solidified lump is broken. It may collapse and fall apart and be scattered on the floor or tray. This is because the caking force or coagulation force is reduced by leaving the urinary mass after being sucked for a long time after being sucked, and it is easily broken by a slight vibration or impact. is there.

トイレ砂の破片や微粉がフロアリング、カーペット、畳など上に散乱した場合清掃作業の煩わしさや、清潔で衛生的な排尿処理が困難であることが、不在時間の長い飼育者からの苦情の一例である。また、固化塊状物がトレイ上で崩壊しトイレ砂の破片等がバラバラに散乱した場合には、トレイ上の未だ尿が接触していない新しいペット用トイレ砂と使用済みトイレ砂とが混ざり合って分別不能となり、トレイ上のトイレ砂全体の固化性能のみならず、脱臭性能も低下するとの苦情もある。   Examples of complaints from breeders who have been absent for a long period of time when the litter and fine particles of toilet sand are scattered on flooring, carpets, tatami mats, etc. It is. Also, if the solidified lump collapses on the tray and the litter of toilet sand is scattered apart, new litter for pets that has not yet contacted urine on the tray and used litter are mixed. There is a complaint that it becomes impossible to separate and not only the solidification performance of the entire toilet sand on the tray but also the deodorization performance is lowered.

このようなペット用トイレ砂による効果を長時間維持させる技術としては、特許文献5にペットの排泄物による悪臭を長時間マスキングする排泄物処理剤とその製造方法が開示されている。   As a technique for maintaining the effect of such pet litter for a long time, Patent Document 5 discloses an excrement treating agent that masks a bad odor due to pet excrement for a long time and a method for manufacturing the same.

特開平01−269440号公報Japanese Patent Laid-Open No. 01-269440 特開2000−288384号公報JP 2000-288384 A 特開2007−236354号公報JP 2007-236354 A 特開2004−073053号公報JP 2004-073053 A 特開2000−236766号公報JP 2000-236766 A

しかしながら、特許文献1〜4に記載されているのは従前の一般的な飼育者を前提としたペット用トイレ砂に関する発明であり、また、特許文献5においても考慮されているのは臭気のマスキングのみで長時間放置する場合の固化性能については十分な検討がなされていないのが現状である。   However, Patent Documents 1 to 4 describe an invention relating to pet litter for a conventional general breeder, and Patent Document 5 also considers odor masking. However, the solidification performance when left alone for a long time has not been sufficiently studied.

さて、先にも述べたように、活性ベントナイト系の粒状成型物からなるペットのトイレ砂用基材の固化性能は、その粒状成型物を構成するスメクタイト粒子が尿由来の水分を吸収して膨潤し、それにつれて個々の粒状成型物自体も急激な膨張を引き起こし、泥状乃至ゲル状の粒状成型物同士の強い接触による押し合い・圧し合いとともに、接触域での泥状化からゲル化の過程において粘着・固化が起こり、尿を吸い取った粒状成型物同士が塊状に結合した状態で固化することにより発現するものである。   Now, as mentioned earlier, the solidification performance of pet litter sand made from activated bentonite-based granular moldings swells when the smectite particles that make up the granular moldings absorb urine-derived water. As a result, each granular molded product itself causes a sudden expansion, and in the process of gelation from mudification in the contact area, as well as pressing and pressing due to strong contact between the mud or gel granular moldings. Adhesion / solidification occurs, and it is manifested by solidification in a state where the granular molded products from which urine has been sucked are bound together.

すなわち、粒状成型物同士の接触域において、尿水分吸収初期では、粒状成型物に含まれるスメクタイト粒子が、粒状成型物を構成する粘土粒の外層において膨潤拡散することで分散濃度が上昇して泥状化し、粒状成型物同士の泥状接触域を形成する。そして泥状接触域における水分が粘土粒の内層に引き続き吸収されるため、該接触域は更に濃い泥状(ヒドロゾル〜糊状)となって粘土粒同士を繋ぎ合せ、固化塊状物を形成するに至る。   That is, in the contact area between the granular moldings, at the initial stage of urine moisture absorption, smectite particles contained in the granular moldings swell and diffuse in the outer layer of the clay grains constituting the granular moldings, increasing the dispersion concentration and mud. To form a mud-like contact area between the granular moldings. And since the water in the mud-like contact area is continuously absorbed by the inner layer of the clay particles, the contact area becomes a more dense mud (hydrosol to paste-like) to join the clay particles together to form a solidified mass. It reaches.

このような作用機序によって固結した固化塊状物は、その後、放置による時間の経過とともに風乾されることで蒸散により更に水分が失われ、該固化塊状物の外表面から半乾燥化が進行し、該接触域はヒドロゲル〜キセロゲル化して行く。   The solidified mass solidified by such a mechanism of action is then air-dried with the passage of time, so that moisture is further lost due to transpiration, and semi-drying proceeds from the outer surface of the solidified mass. The contact area becomes hydrogel to xerogel.

すなわち、排尿吸収後数十分〜数時間の間における固化塊状物であれば、尿を吸収した粘土粒内部が粘土質の弾力を残した半乾燥のヒドロゲル化状態であり、外層を構成している半乾き状の粘土粒もある程度弾力性を有した状態で結着して全体として適度な弾力のある固化塊状物を形成しているため、壊れにくい粘土粒の集合塊状物となっている。このため除去時に該固化塊状物に加わる外力で壊れずに、簡単に除去、廃棄ができるものである。なお、このような粒状成型物同士の接触域における泥状化からゲル化に至る過程での粘着・固化に起因する固化性能は、粒状成型物を構成している活性ベントナイトの膨潤性や粘着性などによって異なるが、従来の通常の使用上は差し支えない優劣差である。   That is, if it is a solidified mass between several tens of minutes to several hours after urination absorption, the inside of the clay particles that have absorbed urine is in a semi-dry hydrogelation state that retains the elasticity of clay and constitutes the outer layer Since the semi-dry clay particles are bound in a state of elasticity to some extent to form a solid lump with moderate elasticity as a whole, it is an aggregate lump of clay particles that are hard to break. For this reason, it can be easily removed and discarded without being broken by an external force applied to the solidified lump at the time of removal. In addition, the solidification performance resulting from adhesion / solidification in the process from mudification to gelation in the contact area between such granular moldings is the swellability and adhesion of the active bentonite constituting the granular moldings Although it varies depending on the above, it is a superiority or inferiority that does not interfere with conventional normal use.

発明者等は、活性ベントナイトを乾燥させた場合の強度について、幾つかの方法で検証を行った。先ず、スメクタイト系粘土である活性ベントナイトのスラリーを用いた検証を行った。活性ベントナイトを水に分散したスラリーをフッ素樹脂製のバットに適量注ぎ入れ、100℃前後の乾燥器中で加熱濃縮することで或る程度水分が残っている乾固物を得た。この乾固物はやや弾力性のあるシート乃至フィルム状の形状であったが、さらに加熱を続けて完全に水分を飛ばすと、折り曲げ(屈曲)などの外力に対してかなり脆くなった。   The inventors verified the strength when the activated bentonite was dried by several methods. First, verification using a slurry of activated bentonite, which is a smectite clay, was performed. An appropriate amount of a slurry in which active bentonite is dispersed in water is poured into a fluororesin vat, and the mixture is heated and concentrated in a drier at around 100 ° C. to obtain a dry solid with some moisture remaining. The dried product had a somewhat elastic sheet or film shape. However, when the heating was continued and water was completely blown off, the dried product became quite brittle against external forces such as bending (bending).

次いで、ペット用トイレ砂にペット尿を吸水させて得た固化塊状物を静置して経過を観察したところ、季節や室内の温湿度環境によっても程度は異なるが、排尿吸収後半日乃至1日以上も経過すると水分の少ない乾燥状態となり、除去時に受ける外力に対して脆い状態となることが多かった。   Next, the solidified mass obtained by allowing pet urine to absorb water in pet toilet sand was allowed to stand, and the course was observed. After the above, the water is in a dry state with a small amount of water, and often is in a fragile state against the external force applied during removal.

本発明者らは、ペット用トイレ砂の供給者の立場から現在乃至将来的ニーズに応え、顧客の満足度を一層高めるべく、活性ベントナイト系ペット用トイレ砂に要求される重要な性能、特に吸尿固化性能と脱臭性能において更なる改良に努め、本発明に到った。   The present inventors responded to the present and future needs from the standpoint of pet toilet sand suppliers, and in order to further enhance customer satisfaction, important performance required for activated bentonite pet toilet sand, in particular, suction. The present invention was reached by further improving the urinary solidification performance and deodorization performance.

すなわち、本発明は上述の問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、排尿直後の吸尿固化速度と吸尿量を維持乃至向上させた上で、吸尿後の固化塊状物の強度を長時間保持できるペット用排尿処理材を提供することにある。   That is, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to solidify after urine absorption while maintaining or improving the urine absorption solidification rate and urine absorption amount immediately after urination. An object of the present invention is to provide a pet urine treatment material capable of maintaining the strength of a lump for a long time.

本発明の他の目的とするところは、上述の目的を達成した上で、さらに固化塊状物中に固定された尿が分解されることで発生するアンモニアやエチルメルカプタン等の悪臭ガスに対する脱臭性能をも向上させたペット用排尿処理材を提供することにある。   Another object of the present invention is to achieve a deodorizing performance against malodorous gases such as ammonia and ethyl mercaptan generated by further decomposing urine fixed in the solidified mass after achieving the above-mentioned object. Another object of the present invention is to provide an improved urine-treating material for pets.

また、本発明の他の目的並びに作用効果については、以下の記述を参照することにより、当業者であれば容易に理解されるであろう。   Further, other objects and operational effects of the present invention will be easily understood by those skilled in the art by referring to the following description.

本発明の課題は、以下の構成を有するペット用排尿処理材及びその製造方法により解決することができると考えられる。   The problems of the present invention can be solved by a pet urine treatment material having the following configuration and a method for producing the same.

本発明に係るペット用排尿処理材は、低結晶性シリカ成分を含有する天然のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土粒子にナトリウム化合物を添加混合して製した活性ベントナイト造粒物からなり、前記ジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土は、粉末X線回折法による測定で、回折角(2θ)=21.5〜22.5°の領域に結晶性シリカの[111]面由来のピークを有し、相対湿度(RH):65%の雰囲気下で120時間吸湿したときに、前記粉末X線回折法による測定で、スメクタイト成分の[001]面の底面反射によるピーク位置が、2θ=5.2〜6.8°の領域にあり、下記の式(1)で表される水浸出性ケイ酸ナトリウム成分を、前記活性ベントナイト造粒物100重量%(乾燥重量)に対して、酸化ケイ素(SiO2)換算で0.1〜1.0重量%の範囲で含有していることを特徴とするものである。
Na2O・xSiO2 ・・・式(1)
(式中、xはSiO2成分のモル数を表す係数で、0.3〜3の数である)
The urine-treating material for pets according to the present invention comprises an active bentonite granulated product produced by adding and mixing a sodium compound to natural dioctahedral smectite clay particles containing a low crystalline silica component, and the dioctahedral smectite system Clay has a peak derived from the [111] plane of crystalline silica in the region of diffraction angle (2θ) = 21.5-22.5 ° as measured by powder X-ray diffraction method, and relative humidity (RH): When the moisture absorption is performed for 120 hours in an atmosphere of 65%, the peak position due to the bottom reflection of the [001] plane of the smectite component is 2θ = 5.2 to 6.8 ° as measured by the powder X-ray diffraction method. in there, the water leachable sodium silicate component represented by the formula (1) below, the active bentonite granules 100% by weight relative to dry weight, silicon oxide (SiO 2) And it is characterized in that it contains in the range of 0.1 to 1.0% by weight calculated.
Na 2 O · xSiO 2 Formula (1)
(Wherein x is a coefficient representing the number of moles of SiO 2 component and is a number of 0.3 to 3)

ここで、「水浸出性ケイ酸ナトリウム成分」とは、後述の試験法に記載されているように、活性ベントナイト造粒物を水中に投入して常温下で2時間撹拌したときに水相に溶解し浸出してくるケイ酸ナトリウム成分を意味する。   Here, the “water leachable sodium silicate component” means, as described in the test method described later, when the activated bentonite granule is put into water and stirred at room temperature for 2 hours, It means the sodium silicate component that dissolves and leaches.

また、ここにおける「乾燥重量」とは、活性ベントナイト造粒物を150℃で2〜3時間乾燥させ、付着水と層間水が共に脱水されたものを基準としていることを意味する。   In addition, the “dry weight” herein means that the activated bentonite granulated product is dried at 150 ° C. for 2 to 3 hours, and the adhering water and interlayer water are both dehydrated.

そして、このような構成によれば、活性ベントナイト造粒物が回折角(2θ)=21.5〜22.5°の領域に結晶性シリカの[111]面由来のピークを有することから低結晶質乃至非晶質且つ多孔質のシリカ粒子が含まれることが担保され、活性ベントナイト造粒物のスメクタイト粒子で構成されるマトリックス中に分散したシリカ粒子により多くの細孔が形成される。これにより、粒状成型品中の粘土質の部分が吸尿や吸水により膨潤・ゲル化した場合であっても、細孔の繋がった孔路が水や尿の流路となり水分の更なる浸透を助けることで吸尿性乃至吸水性に優れたペット用排尿処理材となる。   And according to such a structure, since the active bentonite granulated material has a peak derived from the [111] plane of crystalline silica in the region of diffraction angle (2θ) = 21.5-22.5 °, It is ensured that fine or amorphous and porous silica particles are contained, and many pores are formed by silica particles dispersed in a matrix composed of smectite particles of active bentonite granules. As a result, even if the clay-like part in the granular molded product swells or gels due to urine absorption or water absorption, the pores connected to the pores become water and urine channels to further penetrate moisture. By helping, it becomes a urine-treating material for pets that is excellent in urine absorption or water absorption.

また、前述の条件で吸湿後のスメクタイト成分の[001]面の底面反射によるピーク位置が、2θ=5.2〜6.8°の領域にあることは活性ベントナイト造粒物のNa型化の進行度合いがあまり高くなく、所謂Ca型乃至Mg型のベントナイトの適度な範囲内に留まっていることを意味している。このため、Na型化が過度に進行しないことにより造粒物外表面に水分との接触時に遮水層のようなものが生じにくく、この点からもより高い吸尿性乃至吸水性を保持できるのである。   In addition, the peak position due to bottom reflection of the [001] plane of the smectite component after moisture absorption under the above conditions is in the region of 2θ = 5.2 to 6.8 °. It means that the degree of progress is not so high and stays within an appropriate range of so-called Ca-type to Mg-type bentonite. For this reason, since Na-type conversion does not proceed excessively, it is difficult to generate a water-impervious layer on the outer surface of the granulated product when it comes into contact with moisture, and it is possible to maintain higher urine absorbency or water absorption from this point. It is.

更に、水浸出性ケイ酸ナトリウム成分として酸化ケイ素と酸化ナトリウムを或る程度の量で含有しているとは、例えば水に浸漬したとき、ポリケイ酸イオンとナトリウムイオンとして水相に浸出し得る状態で、活性ベントナイト造粒物の固態マトリックス中に分子レベルに分散して存在していることを意味し、抽出条件によっても異なるが、水浸出性ケイ酸ナトリウム成分として測定される量はその極一部であると推量される。   Furthermore, it contains silicon oxide and sodium oxide in a certain amount as a water-leaching sodium silicate component, for example, when it is immersed in water, it can be leached into the aqueous phase as polysilicate ions and sodium ions. This means that the active bentonite granule is dispersed in the solid matrix at the molecular level, and the amount measured as a water leachable sodium silicate component is the highest, although it varies depending on the extraction conditions. Is inferred to be a part.

したがって、或る抽出条件下で測定された水浸出性ケイ酸ナトリウム成分の量は、実際に活性ベントナイト造粒物中に分子レベルに分散して存在している全ケイ酸ナトリウム成分の一部ではあるが、該全ケイ酸ナトリウムの存在量(含有量)が多ければ多い程、水浸出性ケイ酸ナトリウム成分の量も多くなることは推量に難くない。   Thus, the amount of water leachable sodium silicate component measured under certain extraction conditions is actually the fraction of total sodium silicate component that is present dispersed at the molecular level in the activated bentonite granulate. However, it is not difficult to guess that the greater the amount (content) of the total sodium silicate, the greater the amount of the water leachable sodium silicate component.

すなわち、水浸出性ケイ酸ナトリウム成分中の酸化ケイ素(SiO)の量が活性ベントナイト造粒物100重量%(乾燥重量)に対して0.1〜1.0重量%の範囲にあるということは、活性ベントナイト造粒物中に分子レベルに分散しているポリケイ酸は当該範囲の上限および下限のそれぞれ何層倍か多い量の範囲で存在していると言える。 That is, the amount of silicon oxide (SiO 2 ) in the water leachable sodium silicate component is in the range of 0.1 to 1.0% by weight with respect to 100% by weight (dry weight) of the activated bentonite granule. It can be said that the polysilicic acid dispersed at the molecular level in the activated bentonite granule is present in an amount range several times higher than the upper limit and the lower limit of the range.

加えて、式(1)で表される水浸出性ケイ酸ナトリウム成分が、活性ベントナイト造粒物100重量%(乾燥重量)に対して、酸化ケイ素(SiO2)換算で0.1〜1.0重量%の範囲で含有されていることから、この活性ベントナイト造粒物中に分子レベルに分散しているポリケイ酸が活性ベントナイト造粒物を構成しているスメクタイト粒子塊や低結晶質乃至非晶質シリカの粒子塊を繋ぎ合せる、謂わば無機接着剤(バインダー)的な役割を担い、活性ベントナイト造粒物自体の強度をより高めることとなる。 In addition, the water leaching sodium silicate component represented by the formula (1) is 0.1 to 1. in terms of silicon oxide (SiO 2 ) with respect to 100% by weight (dry weight) of the activated bentonite granule. Since it is contained in the range of 0% by weight, the polysilicic acid dispersed at the molecular level in the activated bentonite granulated product is a smectite particle mass or a low crystalline or non-crystalline material constituting the activated bentonite granulated product. It plays the role of a so-called inorganic adhesive (binder) that joins the crystalline silica particle mass, and further increases the strength of the activated bentonite granulated product itself.

また、活性ベントナイト造粒物に適当量の水浸出性ケイ酸ナトリウムが含まれていることにより、活性ベントナイト造粒物が尿や水を吸収して固化塊状物が形成される際に、活性ベントナイト造粒物間で形成される泥状接触域が泥状(ヒドロゾル状態)から風乾状(ヒドロゲル状態)へ変化するにつれて水相に溶解していたポリケイ酸イオンは更に縮合が進んでより高分子なポリケイ酸の3次元の網状骨格を形成して固まり、半乾燥状態の沢山の造粒物が集まった強固な固化塊状物を生じさせる。このため、吸尿後、時間が経過しても固化塊状物の強度が低下しにくく、外出時間の長い飼育者であっても除去時の崩れ等に悩まされずに済むペット用排尿処理材が得られる。   Further, when the activated bentonite granule contains an appropriate amount of water-leaching sodium silicate, the activated bentonite granule absorbs urine and water to form a solidified lump. As the mud-like contact area formed between the granules changes from mud (hydrosol state) to air-dried (hydrogel state), the polysilicate ions dissolved in the aqueous phase are further condensed and become more polymerized. A three-dimensional network skeleton of polysilicic acid is formed and hardened to produce a strong solidified mass in which a large number of semi-dried granules are collected. For this reason, the strength of the solidified lump is less likely to decrease over time after urine absorption, and a pet urine-treating material that does not suffer from collapse during removal can be obtained even if the breeder has a long outing time. It is done.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記アルカリ剤が、下記の式(2)で表される水溶性ケイ酸ナトリウムを含有し、この水溶性ケイ酸ナトリウムは、下記の式(2)において係数(n)として表されるSiO2成分とNa2O成分の含有モル比が、0.4〜4の範囲であることが好ましい。
Na2O・nSiO2 ・・・式(2)
(式中、nはSiO2成分のモル数を表す係数である)
In preferable embodiment of this invention, the said alkaline agent contains the water-soluble sodium silicate represented by following formula (2), and this water-soluble sodium silicate is a coefficient in following formula (2). The content molar ratio of the SiO 2 component and the Na 2 O component represented as (n) is preferably in the range of 0.4-4.
Na 2 O · nSiO 2 Formula (2)
(Where n is a coefficient representing the number of moles of the SiO 2 component)

ここで、「水溶性ケイ酸ナトリウム」とは、上記の式(2)で表されるケイ酸ナトリウムの内、Na2O成分はナトリウムイオンとして、SiO2成分はポリケイ酸イオンとして、水に溶解可能なモル比(n)となっているケイ酸ナトリウムのことである。 Here, “water-soluble sodium silicate” is a sodium silicate represented by the above formula (2), in which Na 2 O component is dissolved as sodium ion and SiO 2 component is dissolved as polysilicate ion in water. It is a sodium silicate having a possible molar ratio (n).

そして、このような構成によれば、水浸出性ケイ酸ナトリウム成分が前述の範囲で含まれたペット用排尿処理材を容易に製することができる。   And according to such a structure, the urination processing material for pets in which the water leaching sodium silicate component was contained in the above-mentioned range can be manufactured easily.

また、本発明においては、前記水浸出性ケイ酸ナトリウム成分中のSiO2成分とNa2O成分の含有モル比(x)が、0.5〜2.8の範囲であることが好ましい。 In the present invention, the molar ratio of SiO 2 component and Na 2 O component of the water-leachable sodium silicate component (x) is preferably in the range of 0.5 and 2.8.

このような構成によれば、活性ベントナイト造粒物中にも該造粒物同士の結着域中にも適度な縮合度のポリケイ酸高分子からなる3次元構造体が形成され、個々の造粒物と固化塊状物の双方の強度が増して、所謂固化性能に優れたペット用排尿処理材が得られる。   According to such a configuration, a three-dimensional structure composed of a polysilicic acid polymer having an appropriate degree of condensation is formed both in the activated bentonite granulated product and in the binding region between the granulated products. The strength of both the granules and the solidified lump increases, and a urine-treating material for pets excellent in so-called solidification performance is obtained.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記活性ベントナイト造粒物は、前記水浸出性ケイ酸ナトリウム成分の他に、回折角(2θ)=21.5〜22.5°の領域に有する[111]面由来のX線回折ピークの半値幅(°/2θ)が0.4以上であるアルカリ可溶性シリカ成分を、SiO2換算で前記活性ベントナイト造粒物(乾燥重量)当たり20〜35重量%の範囲で含有していてもよい。 In a preferred embodiment of the present invention, the activated bentonite granule has a diffraction angle (2θ) = 21.5 to 22.5 ° in addition to the water leaching sodium silicate component [111. half-width of X-ray diffraction peak derived] face (° / 2 [Theta]) is an alkali-soluble silica component is 0.4 or more, the terms of SiO 2 active bentonite granules (dry weight) per 20 to 35 wt% You may contain in the range.

また、本発明の好ましい実施の形態においては、前記アルカリ可溶性シリカ成分が、低結晶性オパール乃至非晶質シリカ(含水シリカ)からなる低結晶性シリカ成分であってもよい。   In a preferred embodiment of the present invention, the alkali-soluble silica component may be a low-crystalline silica component composed of low-crystalline opal or amorphous silica (hydrous silica).

ここで、「アルカリ可溶性シリカ成分」とは、水酸化ナトリウムやケイ酸ナトリウム等のアルカリ水溶液に可溶であり、通常の活性ベントナイト造粒物を調製する条件下では僅か一部しか溶けずに未溶解のまま残っている低結晶性シリカ成分のことである。   Here, the “alkali-soluble silica component” is soluble in an alkaline aqueous solution such as sodium hydroxide or sodium silicate, and only partially dissolves under the conditions for preparing a normal activated bentonite granule. It is a low crystalline silica component that remains dissolved.

このような構成によれば、回折角(2θ)=21.5〜22.5°の領域に有する[111]面由来のX線回折ピークの半値幅(°/2θ)が0.4以上であるため、シリカ成分由来の細孔の割合が多くより大きな細孔の繋がった孔路が形成されるため、更に優れた吸尿性乃至吸水性を保有できることとなる。   According to such a configuration, the half width (° / 2θ) of the X-ray diffraction peak derived from the [111] plane in the region of diffraction angle (2θ) = 21.5-22.5 ° is 0.4 or more. For this reason, a pore path having a larger proportion of pores derived from the silica component and connected with larger pores is formed, so that further excellent urine absorption or water absorption can be retained.

加えて、該アルカリ可溶性シリカ成分の含有量が20〜35重量%の範囲であれば、本効果は充分に発揮された上で、活性ベントナイト造粒物とそれによる固化塊状物の双方において十分な強度が担保される。   In addition, if the content of the alkali-soluble silica component is in the range of 20 to 35% by weight, this effect is sufficiently exerted and sufficient for both the activated bentonite granulated product and the solidified lump resulting therefrom. Strength is secured.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記アルカリ剤が水酸化ナトリウムまたは水酸化ナトリウム水溶液であり、前記ナトリウム化合物の添加混合は60℃以上の温度下における水熱反応乃至蒸熱反応の工程を含むものであってもよい。   In a preferred embodiment of the present invention, the alkaline agent is sodium hydroxide or a sodium hydroxide aqueous solution, and the addition and mixing of the sodium compound includes a hydrothermal reaction or steam reaction step at a temperature of 60 ° C. or higher. It may be.

このような構成によれば、本発明の活性ベントナイト造粒物を製造するためのアルカリ剤としてのナトリウム化合物が水溶性ケイ酸ナトリウムを含有していなくても、原料粘土中の低結晶シリカ成分が水酸化ナトリウムと一部反応し、水溶性ケイ酸ナトリウムと、ケイ酸粒子の表面が中和された不溶性の酸性ケイ酸ナトリウムのごときものが通常の処理よりも多く生じる。すなわち、水溶性ケイ酸ナトリウムは生成しないまでも、該含水シリカ(ケイ酸)がアルカリで中和され、表面にNa原子がイオン結合した[≡Si−O・Na]のごとき構造が生成されることにより吸尿時にケイ酸ナトリウムのような挙動を行い、一部のシリカ成分がケイ酸ナトリウムのような役割を果たすことで固化性能の向上にも寄与する。 According to such a configuration, even if the sodium compound as an alkaline agent for producing the activated bentonite granule of the present invention does not contain water-soluble sodium silicate, the low crystalline silica component in the raw clay is It reacts partly with sodium hydroxide to produce more water-soluble sodium silicate and insoluble acidic sodium silicate in which the surface of the silicate particles is neutralized more than the usual treatment. That is, even if water-soluble sodium silicate is not formed, a structure such as [≡Si—O .Na + ] in which the hydrated silica (silicic acid) is neutralized with an alkali and Na atoms are ionically bonded to the surface is formed. By doing so, it behaves like sodium silicate at the time of urine absorption, and a part of silica component plays a role like sodium silicate, thereby contributing to improvement of solidification performance.

本発明の好ましい実施の形態においては、下記の式(3)で定義される置換性水素指数IHが10以上であってもよい。
H=(BH−AH)×1010 ・・・式(3)
(式中、AHは、1重量%水性懸濁液での水素イオン濃度(mol/l)、BHは、
同懸濁液100gに1gの塩化ナトリウムを加えて70℃で60分間処理した
のちの水素イオン濃度(mol/l)である。)
In a preferred embodiment of the present invention, the replaceable hydrogen index I H defined by the following formula (3) may be 10 or more.
I H = (B H −A H ) × 10 10 Formula (3)
(In the formula, A H is a hydrogen ion concentration (mol / l) in a 1 wt% aqueous suspension, and B H is
The hydrogen ion concentration (mol / l) after adding 1 g of sodium chloride to 100 g of the suspension and treating at 70 ° C. for 60 minutes. )

ここで、「置換性水素指数IH」とは、置換性水素イオン量の大小の指標を表したものである。より具体的に説明すると、スメクタイト系粘土のスメクタイト構造の層間または構造粒子表面に存在して固体酸性を有する水素原子は、スメクタイト系粘土が塩化ナトリウム水溶液へ浸漬(懸濁)すると、その一部がナトリウムイオンと置換して水素イオンとして水相に浸出し、懸濁液のpHを低下させる。すなわち、このpHの低下によって見積もられる浸出水素イオン(H+)のモル濃度を算出し、スメクタイト系粘土がその層間または表面に保持している水素イオン量の大小を知ることができ、置換性水素指数IHが高い程その活性ベントナイト乃至原料粘土の脱臭性能は高くなると言える。 Here, the “substitutional hydrogen index I H ” represents an index of the amount of substitutional hydrogen ions. More specifically, a hydrogen atom having solid acidity existing in the smectite structure between the smectite clay or the surface of the structured particles is partly immersed in the aqueous sodium chloride solution when the smectite clay is immersed (suspended). Displaces sodium ions and leaches into the aqueous phase as hydrogen ions, reducing the pH of the suspension. In other words, the molar concentration of leached hydrogen ions (H + ) estimated by this decrease in pH can be calculated, and the amount of hydrogen ions retained by the smectite clay between the layers or on the surface can be determined. It can be said that the higher the index I H , the higher the deodorizing performance of the active bentonite or the raw clay.

置換性水素指数IHは、本発明のようにアルカリ剤であるナトリウム化合物として、例えば炭酸ナトリウムや水酸化ナトリウムを添加した場合に比して、元来、酸基としてシラノール基を多く有する謂わば多塩基酸とも言えるポリケイ酸との塩である水溶性ケイ酸ナトリウムや不溶性の酸性ケイ酸ナトリウムのごときものが添加されている場合の方が高く維持される。また、低結晶性のオパール乃至非晶質シリカのごとき含水シリカ(ケイ酸)が適度に含有されている場合も置換性水素指数IHは高く維持される傾向がある。 The substituting hydrogen index I H is a so-called so-called so-called so-called so-called so-called so-called so-called so-called so-called so-called so-called “sodium compound” that has a large number of silanol groups as acid groups. It is maintained higher when water-soluble sodium silicate which is a salt with polysilicic acid, which can be called a polybasic acid, or insoluble acidic sodium silicate is added. In addition, the substitution hydrogen index I H tends to be kept high even when water-containing silica (silicic acid) such as low-crystalline opal or amorphous silica is appropriately contained.

そして、このような構成によれば、各種悪臭ガスの脱臭に必要なだけの水素イオンがスメクタイト層間や粒子表面に保持されており、脱臭性能に優れたペット用排尿処理材となる。   And according to such a structure, only the hydrogen ion required for the deodorization of various malodorous gas is hold | maintained at the smectite interlayer or particle | grain surface, and it becomes the urine processing material for pets excellent in the deodorizing performance.

また、本発明の好ましい実施の形態においては、当該ペット用排尿処理材に所定の処方による擬似尿電解質溶液を吸収させることで得られた固化塊状物について、下記の式(4)で定義される固化強度保持率KRが、0.8以上となることが好ましい。
R=RS2/RS1・・・式(4)
(式中RS1、RS2は、以下の計算により求められたものである。
S1=(MX1/MO)×102 、RS2=(MX2/MAD)×102
上記MOは、疑似尿電解質溶液8gを吸収した固化塊状物の重量(g)、
X1は、該塊状物を所定の条件下にふるい振とう器にかけて部分的に崩壊した後
にふるい面上に残存する全塊状物の重量(g)、
ADは、疑似尿電解質溶液8gを吸収した固化塊状物を45℃の雰囲気下に
6時間静置後の重量(g)、
X2は、該塊状物を所定の条件下にふるい振とう器にかけて部分的に崩壊した後
にふるい面上に残存する全塊状物の重量(g)、である。)
(上記擬似尿電解質溶液は、5Lのビーカーに2kgの脱イオン水を入れ、撹拌
しながら下記7種の試薬を順次加え入れて溶解し、更に脱イオン水を加えて全量
を3kgとなした上で撹拌して均質な溶液となすことで得られるものである
CaCl2・2H2O(=147.01;≧99%):0.22g
MgCl2・6H2O(=203.30;≧97%):2.83g
KCl(=74.55;≧99%):27.11g
NaCl(=58.44;≧99%):3.54g
Na2SO4(=142.04;≧99%):17.22g
NaHCO3(=84.01;≧99.5%):17.73g
NaH2PO4・2H2O(=155.99;≧99%):37.82g)
Moreover, in preferable embodiment of this invention, the solidified lump obtained by making the said urine treatment material for pets absorb the pseudo urine electrolyte solution by a predetermined prescription | regulation is defined by following formula | equation (4). It is preferable that the solidification strength retention rate K R is 0.8 or more.
K R = R S2 / R S1 Formula (4)
(In the formula, R S1 and R S2 are obtained by the following calculation.
R S1 = (M X1 / M O ) × 10 2 , R S2 = (M X2 / M AD ) × 10 2
The above M O is the weight (g) of the solidified mass that has absorbed 8 g of the pseudourine electrolyte solution,
M X1 is the weight (g) of the total mass remaining on the sieve surface after the mass is partially collapsed on a sieve shaker under predetermined conditions.
M AD is pseudo urine electrolyte solution 8g the absorbed solidified mass was 6 hours after standing in an atmosphere of 45 ° C. Weight (g),
M X2 is the weight (g) of the total mass remaining on the sieve surface after the mass is partially collapsed on a sieve shaker under predetermined conditions. )
(The above simulated urine electrolyte solution was prepared by adding 2 kg of deionized water to a 5 L beaker, adding the following seven types of reagents in order while stirring and dissolving, and adding deionized water to a total volume of 3 kg. It can be obtained by stirring with a homogeneous solution
CaCl 2 .2H 2 O (= 147.01; ≧ 99%): 0.22 g
MgCl 2 .6H 2 O (= 203.30; ≧ 97%): 2.83 g
KCl (= 74.55; ≧ 99%): 27.11 g
NaCl (= 58.44; ≧ 99%): 3.54 g
Na 2 SO 4 (= 142.04; ≧ 99%): 17.22 g
NaHCO 3 (= 84.01; ≧ 99.5%): 17.73 g
NaH 2 PO 4 .2H 2 O (= 155.99; ≧ 99%): 37.82 g)

ここで、「擬似尿電解質溶液」とは、本願発明者等がペットの尿に対するペット用排尿処理材の挙動を観察するために文献に記載されたネコやイヌの尿のデータに基づいて発案したものであり、ペットの尿の日常的変動範囲内の電解質濃度を有するものである。参考とした文献等については後述する。   Here, the “pseudo-urine electrolyte solution” was invented by the inventors of the present invention based on the data of cat urine and dog urine described in the literature in order to observe the behavior of the pet urine treatment material with respect to pet urine. And have an electrolyte concentration within the daily fluctuation range of pet urine. Referenced documents will be described later.

また、「固化強度保持率」とは、ペット用排尿処理材が吸尿乃至吸水して得られた固化塊状物について、固化塊状物生成直後の固化強度と所定時間経過後の固化強度とを比較し、固化強度がどの程度保持されているかを示す指標である。この例では、固化塊状物を45℃の雰囲気下に6時間静置した場合に、初期固化強度がどの程度保持されているかを示している。   The “solidification strength retention rate” refers to the comparison between the solidification strength immediately after the solidification lump generation and the solidification strength after a predetermined time for the solidification lump obtained by urine or water absorption by the pet urine treatment material It is an index showing how much solidification strength is maintained. This example shows how much the initial solidification strength is maintained when the solidified lump is left in an atmosphere of 45 ° C. for 6 hours.

そして、このような構成によれば、吸尿した固化塊状物が長時間放置された場合でもその固化強度が低下しにくく、除去や移動の際に崩れたりし難く、扱いやすいペット用排尿処理材となる。   And according to such a configuration, even when the solidified lump that sucked urine is left for a long time, its solidification strength is not easily lowered, and it is difficult to collapse during removal or movement, and it is easy to handle pet urine treatment material It becomes.

また、本願発明は、ペット用排尿処理材の製造方法としても捉えることができる。本発明に係るペット用排尿処理材の製造方法は、低結晶性シリカ成分を含有し、含有水分を25〜40重量%に調整したジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土を5〜20mm程度の塊となるよう粗砕する粗砕工程と、前記粗砕した粘土を、該粘土100重量%(乾燥重量)に対してNa2O換算で0.8〜2.7重量%の粉末状乃至水溶液状のナトリウム化合物と混合・捏和する混練工程と、前記混練された混合物を長径:4〜7mm、短径:2〜4mmの粒状物となるよう造粒する造粒工程と、前記造粒物を、150〜250℃の雰囲気下で3〜5時間、又は、250℃以上の雰囲気下で0.3〜3時間、のいずれかの条件で含有水分5%以下となるまで乾燥する乾燥工程と、を含み、前記ナトリウム化合物は、前記式(2)において係数(n)が0.4〜4である水溶性ケイ酸ナトリウムを含有し、最終生成物である活性ベントナイト造粒物は、前記式(1)で表される水浸出性ケイ酸ナトリウム成分を、造粒物100重量%(乾燥重量)当たり、酸化ケイ素(SiO2)換算で0.1〜1.0重量%の範囲で含有していることを特徴とするものである。 Moreover, this invention can also be grasped | ascertained also as a manufacturing method of the urination processing material for pets. The method for producing a urine-treating material for pets according to the present invention comprises a low crystalline silica component, and a dioctahedral smectite clay having a water content adjusted to 25 to 40% by weight is roughly crushed to a mass of about 5 to 20 mm. A crushing step for crushing, and 0.8 to 2.7% by weight of a sodium compound in the form of a powder or an aqueous solution in terms of Na 2 O based on 100% by weight (dry weight) of the clay. A kneading step for mixing and kneading, a granulating step for granulating the kneaded mixture into a granule having a major axis of 4 to 7 mm and a minor axis of 2 to 4 mm, and the granulated product of 150 to 250 Drying for 3 to 5 hours under an atmosphere of ° C, or 0.3 to 3 hours under an atmosphere of 250 ° C or higher until the moisture content is 5% or less, The sodium compound is related to the formula (2). The active bentonite granulated product containing water-soluble sodium silicate (n) of 0.4 to 4 and the final product is a water-leaching sodium silicate component represented by the formula (1), It is characterized by containing 0.1 to 1.0% by weight in terms of silicon oxide (SiO 2 ) per 100% by weight (dry weight) of the granulated product.

このような構成によれば、固化吸尿能と固化強度が共に高く、脱臭性能も高く維持された活性ベントナイト造粒物を製造することができる。特に固化強度については、水溶性ケイ酸ナトリウム成分ならびに水浸出性ケイ酸ナトリウム成分が含まれていることにより長時間経過した後でも低下しにくく、外出時間の長い飼育者が除去する際にも崩れにくいものとなる。   According to such a configuration, it is possible to produce an activated bentonite granulated product that has both solidified urine absorption ability and solidified strength, and that maintains a high deodorizing performance. In particular, solidification strength is difficult to decrease even after a long time because it contains a water-soluble sodium silicate component and a water-leaching sodium silicate component. It will be difficult.

以上述べたように、本発明によれば、排尿直後の吸尿固化速度と吸尿量が維持乃至向上され、しかも吸尿後の固化塊状物の強度を長時間保持できるペット用排尿処理材が得られる。   As described above, according to the present invention, there is provided a urine treatment material for pets that maintains or improves the urine absorption solidification rate and urine absorption amount immediately after urination and can maintain the strength of the solidified mass after urination for a long time. can get.

加えて、本発明のペット用排尿処理材は、固化塊状物中に固定された尿が分解されることで発生するアンモニアやエチルメルカプタン等の悪臭ガスに対する脱臭性能も向上されたものである。   In addition, the urine-treating material for pets of the present invention has improved deodorizing performance against malodorous gases such as ammonia and ethyl mercaptan, which are generated when the urine fixed in the solidified mass is decomposed.

擬似尿電解質溶液の組成を示す図である。It is a figure which shows the composition of a pseudo urine electrolyte solution. 活性ベントナイト粒状成型物の吸水後の接触域における変化を示す図である。It is a figure which shows the change in the contact area after water absorption of the activated bentonite granular molding. 実施例1〜7によるペット用排尿処理材の物性を示す図表である。It is a chart which shows the physical property of the urine-treatment material for pets by Examples 1-7. 実施例8〜10,及び比較例1〜3によるペット用排尿処理材の物性を示す図表である。It is a table | surface which shows the physical property of the urination processing material for pets by Examples 8-10 and Comparative Examples 1-3. 実施例1〜7によるペット用排尿処理材の評価結果を示す図表である。It is a graph which shows the evaluation result of the urine-treatment material for pets by Examples 1-7. 実施例8〜10,及び比較例1〜3によるペット用排尿処理材の評価結果を示す図表である。It is a graph which shows the evaluation result of the urine-treatment material for pets by Examples 8-10 and Comparative Examples 1-3.

以下に、本発明に係るペット用排尿処理材及びその製造方法の好適な実施形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of a pet urine treatment material and a method for producing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

先にも述べたように、本発明は、排尿直後の吸尿固化速度と吸尿量が維持乃至向上され、しかも吸尿後の固化塊状物の強度を長時間保持できるペット用排尿処理材を提供することを目的としたものであり、このような課題を解決するために本発明のペット用排尿処理材は、天然のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土粒子にアルカリ剤を添加混合して製した活性ベントナイト造粒物からなり、前記活性ベントナイト造粒物は、粉末X線回折法による測定で、[111]面由来のX線回折ピークの頂点を回折角(2θ)=21.5〜22.5°の領域に有する結晶性シリカ成分を含有し、相対湿度(RH):65%の雰囲気下で120時間吸湿したときに、前記粉末X線回折法による測定で、スメクタイト成分の[001]面の底面反射によるピーク位置が、回折角(2θ)=5.2〜6.8°の領域にあり、下記の式(1)で表される水浸出性ケイ酸ナトリウム成分を、前記活性ベントナイト造粒物100重量%(乾燥重量)に対して、酸化ケイ素(SiO2)換算で0.1〜1.0重量%の範囲で含有している、という構成を採用したものである。
Na2O・xSiO2 ・・・式(1)
(式中、xはSiO2成分のモル数を表す係数で、0.3〜3の数である)
As described above, the present invention provides a pet urination treatment material that maintains or improves the urinary solidification rate and urine absorption amount immediately after urination and can maintain the strength of the solidified mass after urination for a long time. In order to solve such a problem, the pet urine treatment material of the present invention is an active bentonite produced by adding and mixing an alkali agent to natural dioctahedral smectite clay particles. The activated bentonite granulated product consists of a granulated product, and the peak of the X-ray diffraction peak derived from the [111] plane is measured at the diffraction angle (2θ) = 21.5-22.5 ° as measured by the powder X-ray diffraction method. The bottom surface of the [001] plane of the smectite component as measured by the powder X-ray diffraction method when containing a crystalline silica component in the region and absorbing moisture for 120 hours in an atmosphere of relative humidity (RH): 65% By reflection The peak position is in the region of diffraction angle (2θ) = 5.2 to 6.8 °, and the water leachable sodium silicate component represented by the following formula (1) is added to the active bentonite granule 100 weight. % (Dry weight) is employed in a range of 0.1 to 1.0% by weight in terms of silicon oxide (SiO 2 ).
Na 2 O · xSiO 2 Formula (1)
(Wherein x is a coefficient representing the number of moles of SiO 2 component and is a number of 0.3 to 3)

[原料粘土及び活性ベントナイトについて]
本発明の原料粘土である酸性白土やサブベントナイトを主要に構成している粘土鉱物はジオクタヘドラル型スメクタイトに属するものであり、AlO八面体層が二つのSiO四面体層でサンドイッチされた三層構造を単位基本層とし、この単位基本層がc軸方向に積層された積層構造を有している。
[Raw clay and activated bentonite]
Clay minerals mainly composed of acid clay and subbentonite, which are raw clays of the present invention, belong to dioctahedral smectite, and an AlO 6 octahedral layer is sandwiched between two SiO 4 tetrahedral layers. The structure is a unit basic layer, and the unit basic layer has a stacked structure in which the unit basic layer is stacked in the c-axis direction.

また、同スメクタイトに属するモンモリロナイトにおいては前記AlO八面体層のAlの一部がMgやFe(II)で同形置換され、同じくバイデライトにおいてはSiO四面体層のSiの一部はAlで同形置換されている。 In addition, in the montmorillonite belonging to the same smectite, a part of Al in the AlO 6 octahedron layer is isomorphously substituted with Mg or Fe (II) , and in the same as beidelite, a part of Si in the SiO 4 tetrahedral layer is Al in the same shape. Has been replaced.

さらに、c軸方向に積層されている単位基本層の層間には、同形置換による陽電荷の不足を補うように、換言すれば陰電荷の発生を中和する形で金属イオンや水素イオンの陽イオンが対座している。   Further, between the unit basic layers stacked in the c-axis direction, positive ions of metal ions and hydrogen ions are formed so as to compensate for the lack of positive charges due to isomorphous substitution, in other words, neutralize the generation of negative charges. Ions are facing each other.

このようなジオクタヘドラル型スメクタイトは、火山灰や溶岩等が海水の影響下に変性されることにより生成したものと考えられており、粘土鉱物分類上、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイトなどがあり、天然に産する所謂酸性白土やサブベントナイト乃至ベントナイトは、これらのジオクタヘドラル型スメクタイトを主要成分として含有している粘土である。   Such dioctahedral smectite is thought to have been generated by the modification of volcanic ash, lava, etc. under the influence of seawater, and there are montmorillonite, beidellite, nontronite, etc. The so-called acid clay, subbentonite or bentonite produced is a clay containing these dioctahedral smectites as a main component.

酸性白土やサブベントナイトおいて、その主成分鉱物である前記スメクタイトの層間には、少量のNa+イオンの他に、通常 H+、K+、Mg2+、Ca2+ の4種のイオンがあり、これら陽イオンの該層間に対する侵入能は Na+<H+<K+<Mg2+<Ca2+ の順に高いことが知られている。 In acid clay and subbentonite, in addition to a small amount of Na + ions, there are usually four types of ions, H + , K + , Mg 2+ and Ca 2+ , between the smectite which is the main component mineral. It is known that the penetration ability of these cations into the interlayer increases in the order of Na + <H + <K + <Mg 2+ <Ca 2+ .

したがって、原料粘土の酸性白土やサブベントナイトを活性ベントナイト化、すなわちNa型ベントナイト化するためのアルカリ処理においては、Na+イオンをのぞく前記4種の陽イオンの総当量よりやや多い量のナトリウム化合物が使用される。 Accordingly, in the alkaline treatment for converting the acidic clay or subbentonite of the raw clay into active bentonite, that is, Na-type bentonite, the amount of sodium compound is slightly larger than the total equivalent of the above four cations except for Na + ions. used.

ただし、このようなナトリウム化合物によるアルカリ処理においては、原料粘土のスメクタイト層間に存在する前記4種の全ての陽イオンがNa+イオンよりもイオン侵入能が高いことから、Na+イオンとそれら他の陽イオンとを入れ換わらせるためには該イオンのキャリアーとしての多量の水が必要であり、また、イオン交換反応をほぼ完結させるためにはある程度の熱エネルギーも要する。 However, in the treatment with an alkali such as sodium compounds, all of the four present in the smectite layers of raw clay of cations from the higher ionic penetration ability than Na + ions, Na + ions and their other In order to exchange the cation, a large amount of water as a carrier of the ion is required, and a certain amount of heat energy is required to almost complete the ion exchange reaction.

したがって、土木用、ボーリング用、鋳物砂用、製紙用、さらにはペットのトイレ砂(猫砂)用などに用いる活性ベントナイトの通常の製造法においては、低コスト製造の観点からも、以下の(1)、(2)のいずれかが採用される。
(1)原料粘土の含水塊状物乃至粒状物とナトリウム化合物の粉末乃至顆粒との固−固反応、または、
(2)原料粘土の含水塊状物乃至粒状物とナトリウム化合物の水溶液との固−液反応、
これらはいずれも、スメクタイトのNa型化をそれぞれの用途に適した程度に進行させたものである。
Therefore, in the normal production method of active bentonite used for civil engineering, boring, foundry sand, papermaking, pet toilet sand (cat sand), etc., the following ( Either 1) or (2) is adopted.
(1) A solid-solid reaction between a hydrous lump or granule of raw clay and a powder or granule of sodium compound, or
(2) a solid-liquid reaction between a hydrous lump or granule of raw clay and an aqueous solution of a sodium compound,
All of them are obtained by allowing smectite to be converted to Na type to a degree suitable for each application.

例えば、ペット用排尿処理材としての活性ベントナイト造粒物は、前述したようにジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土(カチオン交換容量:50meq/100g以上)を原料とし、該原料粘土100重量%(乾燥重量)当たり2〜4重量%、特に2.5〜3.5重量%の炭酸ナトリウムの固体粉末または水溶液を添加し、混練することで緊密且つ均質に分散し、適量のナトリウムイオンをスメクタイトの層間に侵入させて、一部をNa型スメクタイトに転化できる条件で製造することが多い。このように製した活性ベントナイト造粒乾燥物は、その後の単なる時間経過によってNa型ベントナイト化が進行することはないが、使用時においては、尿の吸収によって部分的にNa型化したスメクタイト粒子の部位が水和膨潤し、吸尿が起こると同時に尿水により溶かされて運ばれた適量のNaイオンが該膨潤部位から侵入し、吸尿開始から数分〜数時間後にはNa型化がほぼ完結して、最大膨潤の状態に近づくのである。   For example, the activated bentonite granulated material as a urine-treating material for pets is made of dioctahedral smectite clay (cation exchange capacity: 50 meq / 100 g or more) as a raw material, as described above, per 100% by weight (dry weight) of the raw clay. A solid powder or aqueous solution of 2 to 4% by weight, particularly 2.5 to 3.5% by weight of sodium carbonate is added and kneaded to disperse tightly and homogeneously so that an appropriate amount of sodium ions can penetrate between the smectite layers. In many cases, it is produced under the condition that a part thereof can be converted to Na-type smectite. The activated bentonite granulated and dried product thus produced does not progress into Na-type bentonite over the course of time, but in use, the smectite particles partially converted into Na-type by absorption of urine are used. The site hydrates and swells, and urine absorption occurs. At the same time, an appropriate amount of Na ions dissolved and transported by urine water penetrates from the swelled site, and Na-type conversion is almost complete several minutes to several hours after the start of urine absorption. It is complete and approaches the state of maximum swelling.

ただし、この活性ベントナイト造粒物のNa型化が製造時に必要以上に進行して使用前の時点で完全なNa型ベントナイトに近いものである場合には、トイレ砂としての使用時に、最初に尿水と接触し吸水を開始する活性ベントナイト造粒物の外層において吸尿と同時に即座にNa型スメクタイト粒子の層間膨張が起こり、該外層に以下に述べるような膨潤・ゲル化層を形成し、それが実質的な止水層となってしまう。このような状態になると、水分の侵入が外層で遮られてしまうため、後続の尿水が粘土粒内部に吸収されないか、著しく吸水乃至吸液速度を抑制してしまうことになり好ましくない。   However, when the activated bentonite granulated product is more than necessary at the time of production and is close to the complete Na type bentonite at the time before use, the urine is first used at the time of use as toilet sand. In the outer layer of the activated bentonite granule that comes into contact with water and begins to absorb water, Na-type smectite particles immediately expand simultaneously with urine absorption, and the outer layer forms a swelling / gelation layer as described below. Becomes a substantial water-stopping layer. In such a state, the intrusion of moisture is blocked by the outer layer, so that the subsequent urine water is not absorbed into the clay grains or the water absorption or liquid absorption speed is remarkably suppressed.

活性ベントナイト粒状成型物のNa型化の進行度合いは、粉末X線回折法により測定されるスメクタイト成分の底面間隔(d001)により把握することができるものであり、本発明のペット用排尿処理材においては、ジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土は、相対湿度(RH):65%の雰囲気下で120時間吸湿させたときに、粉末X線回折法により測定されるスメクタイト成分の底面間隔(d001)が、1.3〜1.7nm(2θ=5.2〜6.8°)の範囲となるように調整することが好ましく、この範囲となるようにすることで活性ベントナイト造粒物のNa型化を好適な進行度合いとすることができる。 The progress of Na-type conversion of the activated bentonite granular molded product can be grasped by the bottom surface interval (d 001 ) of the smectite component measured by the powder X-ray diffraction method. In the case of dioctahedral smectite clay, the bottom distance (d 001 ) of the smectite component measured by powder X-ray diffractometry when dampened for 120 hours in an atmosphere of relative humidity (RH): 65%, It is preferable to adjust so that it may become the range of 1.3-1.7 nm (2 (theta) = 5.2-6.8 degrees), and Na-type conversion of the activated bentonite granule by making it become this range is carried out. A suitable degree of progress can be obtained.

スメクタイト成分の底面間隔(d001)が上述の範囲であることは、Na型化の進行度合いが小さく、スメクタイト層間の陽イオンはCaやMgの2価金属イオンが支配的であることを意味し、粒状物の吸水速度や吸水量を阻害しないばかりか、寧ろ促進する丁度よい程度に起こっているものと考えられる。Na型化が必要以上に進みすぎていると、相対湿度(RH)が65%の雰囲気下では層間に多く存在するNaイオンを中心とする四角形の4つの各頂点に1個ずつの水分子(H2O)が、層面に対して水平に単分子層を形成するように配位して安定化するので、底面間隔(d001)は1.20〜1.25nmの範囲にとどまる。一方、Na型化が適度に進行してはいるが、まだCaやMgといった2価金属イオンの割合が多い場合、同じ相対湿度下では、CaまたはMgイオンを中心とする八面体の6つの各頂点に1個ずつの水分子(H2O)が、層面に対して水平に2分子層を形成するように配位して安定化する。それに対応して層間も拡がり、前記測定条件下での底面間隔(d001)が1.3〜1.7nm(2θ=5.2〜6.8°)の範囲となるものである。 The fact that the distance between the bottom surfaces of the smectite component (d 001 ) is in the above range means that the degree of Na-type formation is small, and the cation between the smectite layers is dominated by divalent metal ions such as Ca and Mg. The water absorption rate and the amount of water absorption of the granular material are not disturbed, but rather it is considered to have occurred just to the extent that it promotes. If Na-type conversion is progressing more than necessary, one water molecule at each of the four vertices of a quadrangle centered on Na ions existing between layers in an atmosphere with a relative humidity (RH) of 65% (one water molecule) Since H 2 O) is coordinated and stabilized so as to form a monomolecular layer horizontally with respect to the layer surface, the bottom surface spacing (d 001 ) remains in the range of 1.20 to 1.25 nm. On the other hand, although Na-type conversion has progressed moderately, but the ratio of divalent metal ions such as Ca and Mg is still large, each of the six octahedrons centered on Ca or Mg ions under the same relative humidity. One water molecule (H 2 O) at each apex is coordinated and stabilized so as to form a bimolecular layer horizontally to the layer surface. Correspondingly, the interlayer also expands, and the bottom surface distance (d 001 ) under the measurement conditions is in the range of 1.3 to 1.7 nm (2θ = 5.2 to 6.8 °).

ペット用排尿処理材としては、吸尿開始から最大膨潤に近づく迄の時間の許容範囲はそれ程厳密ではなく数分〜数時間程度であればよいが、吸尿後の放置による水分の粒内層への更なる吸収や粘土粒外層からの水分蒸散により粘土粒が半乾き状態となる前に、ペット用排尿処理材の粘土粒を構成しているスメクタイト粒子が充分に膨潤した上で分散して濃縮泥状(ヒドロゾル状態)となることが重要である。   As a urine treatment material for pets, the allowable range of time from the start of urine absorption until it approaches maximum swelling is not so strict, but it may be several minutes to several hours. Before the clay particles become semi-dried due to further absorption of water and moisture transpiration from the clay particle outer layer, the smectite particles constituting the clay particles of the pet urine treatment material are sufficiently swollen and then dispersed and concentrated It is important to be mud (hydrosol state).

このような吸水時におけるスメクタイト粒子の分散状態が図2に模式的に示されている。尿という水性媒体中で三次元方向にばら撒かれカード状(不定形)に単分散したスメクタイト粒子が(図2(a)参照)、水分の吸収や蒸散により半乾き状となる凝縮過程で所謂カードハウス構造を形成し(図2(b)参照)、ヒドロゾル状態からヒドロゲル状態へと変化し、半乾燥ゲルとなってやや弾性のある含水固化塊状物となり、さらに長時間の放置によってはキセロゲル(乾燥ゲル)の状態となって、非弾性である乾燥固化塊状物となると考えられる。すなわち、ヒドロゾル状態である段階でスメクタイト粒子を十分に分散させてカードハウス構造を形成させることで、乾燥固化塊状物となった際にも十分な固化性能が得られるものと考えられる。   The dispersion state of the smectite particles at the time of water absorption is schematically shown in FIG. Smectite particles dispersed in a three-dimensional direction in an aqueous medium called urine and monodispersed in a card shape (indefinite shape) (see FIG. 2 (a)) are so-called a condensation process that becomes semi-dry due to moisture absorption and transpiration. It forms a card house structure (see FIG. 2 (b)), changes from a hydrosol state to a hydrogel state, becomes a semi-dry gel, and becomes a slightly elastic water-containing solidified mass. It is thought that it becomes a dry solidified lump that is inelastic. That is, it is considered that sufficient solidification performance can be obtained even when a dried solidified lump is formed by sufficiently dispersing smectite particles in the hydrosol state to form a card house structure.

また、本発明において用いる原料粘土としては、2θ=21.5〜22.5の領域に頂点を有し且つ半値幅(°/2θ)が0.4以上であるX線回折ピークを有するアルカリ可溶性シリカ成分を、SiO2換算で活性ベントナイト造粒物100重量%に対して20〜35重量%の範囲で含むものが望ましい。先にも述べたように、これらのアルカリ可溶性シリカ成分により形成された細孔は吸水時に水分が流れ込む流路となり、吸水能の向上に寄与するものである。ここで、SiO2の含有率が20重量%未満では細孔が少なく十分な流路が得られない虞があり、逆に含有率が35重量%を超えると結着を阻害する成分の割合が多くなるため十分な凝集固化性が得られない虞があり、また活性ベントナイト造粒物自体の強度も低下する虞がある。 In addition, the raw clay used in the present invention is alkali-soluble having an X-ray diffraction peak having an apex in the region of 2θ = 21.5 to 22.5 and a half width (° / 2θ) of 0.4 or more. the silica component, those containing in a range of 20 to 35 wt% with respect to the active bentonite granules 100 wt% in terms of SiO 2 is desirable. As described above, the pores formed by these alkali-soluble silica components serve as channels through which moisture flows during water absorption, contributing to the improvement of water absorption capability. Here, if the content of SiO 2 is less than 20% by weight, there is a possibility that a sufficient flow path with few pores may not be obtained. Conversely, if the content exceeds 35% by weight, the proportion of components that inhibit binding is low. Therefore, there is a possibility that sufficient coagulation and solidification properties may not be obtained, and the strength of the activated bentonite granulated product itself may be reduced.

また、このアルカリ可溶性シリカ成分が、低結晶性オパール乃至非晶質シリカ(含水シリカ)からなる低結晶性シリカ成分であれば、天然のCa型乃至Mg型ベントナイトをアルカリ処理して活性ベントナイト造粒物を製造する過程においても、前記低結晶性シリカは大部分がアルカリ可溶性シリカ成分として活性ベントナイト造粒物のマトリックス固相の中に残って含有され、主成分スメクタイトの連続相を多くの箇所で寸断することによりマクロ孔と流路を形成し、該造粒物の吸水性を著しく高める効果がある。   In addition, if the alkali-soluble silica component is a low-crystalline silica component made of low-crystalline opal or amorphous silica (hydrous silica), activated Ca-Mg-type bentonite is treated with alkali to granulate active bentonite. In the process of producing the product, the low crystalline silica is mostly contained as an alkali-soluble silica component remaining in the matrix solid phase of the activated bentonite granule, and the continuous phase of the main component smectite is present in many places. By slicing, macropores and channels are formed, and the water absorption of the granulated product is remarkably increased.

該アルカリ可溶性シリカ成分が、前記半値幅(°/2θ)が0.4以上のより低結晶性のオパール乃至非晶質シリカからなる粒子であると、該粒子はより多孔質となっているため上記吸水効果がより強化され、また、このようなシリカは無水の高結晶質シリカではなく、適度の水酸基(≡Si−OH)を有する謂わば含水シリカ(ケイ酸)であるため、後述するように、通常のアルカリ処理によっても一部ケイ酸ナトリウム化して少量の水溶性ケイ酸ナトリウムを生じたりして、前記固化性能の向上にも寄与する。
また、水溶性ケイ酸ナトリウムは生成しないまでも、該含水シリカ(ケイ酸)がアルカリで中和され、表面にNa原子がイオン結合した[≡Si−O・Na]のごとき構造が生成すると、それも後述するように、本発明でアルカリ剤として添加するケイ酸ナトリウムと同様に、活性ベントナイト造粒物が吸水した時にほぼ同時に起こる主成分スメクタイトの層間のCaイオンまたはMgイオンとNaイオンとの交換反応を促進する効果が生じる。このことによって、吸水した該造粒物中のスメクタイト成分はNa型化が一挙に進み、急速な膨潤・粘着・固化を経て、優れた固化性能を発揮することとなる。
When the alkali-soluble silica component is a particle composed of lower crystalline opal or amorphous silica having a half width (° / 2θ) of 0.4 or more, the particle is more porous. The water absorption effect is further strengthened, and such silica is not anhydrous high crystalline silica, but so-called hydrous silica (silicic acid) having an appropriate hydroxyl group (≡Si—OH). In addition, a part of sodium silicate is formed by ordinary alkali treatment to produce a small amount of water-soluble sodium silicate, which contributes to the improvement of the solidification performance.
Further, even if water-soluble sodium silicate is not formed, a structure such as [≡Si—O .Na + ] in which the hydrated silica (silicic acid) is neutralized with an alkali and Na atoms are ionically bonded to the surface is formed. Then, as will be described later, as in the case of sodium silicate added as an alkali agent in the present invention, Ca ions or Mg ions and Na ions between the layers of the main component smectite that occur almost simultaneously when the activated bentonite granule absorbs water. The effect of promoting the exchange reaction with is produced. As a result, the smectite component in the granulated product that has absorbed water is rapidly transformed into Na-type, and after rapid swelling, adhesion, and solidification, excellent solidification performance is exhibited.

ここで、前記シリカ粒子が回折角(2θ)=21.5〜22.5°の領域に有する[111]面由来のピークの半値幅が0.4以上であることは、該シリカ粒子がより低結晶質乃至非晶質であることを意味し、より大きな細孔の繋がった孔路を形成できるため、より優れた吸尿性乃至吸水性を保有できることとなる。   Here, the half width of the peak derived from the [111] plane that the silica particles have in the diffraction angle (2θ) = 21.5 to 22.5 ° region is 0.4 or more. It means low crystallinity or amorphousness, and can form pores connected with larger pores, so that it can retain better urine absorption or water absorption.

本発明において、ペット用排尿処理材の原材料となる天然のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土としては、スメクタイト成分の底面間隔(d001)と、X線解析ピークの半値幅と、アルカリ可溶性シリカ成分の含有量が上述の範囲であること以外は特に限定せず、ベントナイトや酸性白土等を適宜用いることができる。 In the present invention, the natural dioctahedral smectite clay used as a raw material for the urine-treating material for pets includes the bottom interval (d 001 ) of the smectite component, the half width of the X-ray analysis peak, and the content of the alkali-soluble silica component. Is not particularly limited except that it is in the above range, and bentonite, acid clay, or the like can be used as appropriate.

天然の原料ベントナイトには、方解石のような炭酸カルシウム由来のカルシウム成分をCaO換算で10%以上も含むものがあるが、このカルシウム成分はスメクタイトの層間にあるカルシウムイオンと添加したナトリウム化合物由来のナトリウムイオンとの交換反応に影響を与える可能性は小さいと思われるが、この含有量が多くなるにつけスメクタイト成分が少なくなるので、全カルシウム成分の含有率はCaO換算で5重量%以下に抑えることが好ましい。   Some natural raw material bentonite contains calcium components derived from calcium carbonate such as calcite in an amount of 10% or more in terms of CaO. This calcium component is sodium derived from added sodium compounds and calcium ions between smectite layers. The possibility of affecting the exchange reaction with ions is considered to be small, but as the content increases, the smectite component decreases, so the total calcium component content should be suppressed to 5% by weight or less in terms of CaO. preferable.

また、活性ベントナイト造粒物が相対湿度(RH):65%の雰囲気下で120時間吸湿したときに、粉末X線回折法による測定で、スメクタイト成分の[001]面の底面反射によるピーク位置が、回折角(2θ)=5.2〜6.8°の領域にあることは、該活性ベントナイトのNa型化の進行度合いがあまり高くなく、所謂Ca型乃至Mg型のベントナイトの適度な範囲内に留まっていることを意味している。先にも述べたように、吸尿開始前の時点で活性ベントナイト造粒物のNa型化の進行度合いが過度に高いと、活性ベントナイト造粒物外表面が水分と接触した際に活性ベントナイト造粒物外表面が即座に凝集固化して遮水層のようなものを形成することがあるが、前記ピーク位置が上述の条件を満たすものであれば活性ベントナイト造粒物のNa型化の進行度合いは適切な範囲であり、吸尿によって遮水層は生じにくく、その点からもより高い吸尿性乃至吸水性を保持できるのである。   Moreover, when the activated bentonite granulated product absorbs moisture for 120 hours in an atmosphere of relative humidity (RH): 65%, the peak position due to the bottom reflection of the [001] plane of the smectite component is measured by the powder X-ray diffraction method. The diffraction angle (2θ) is in the range of 5.2 to 6.8 °, and the progress of Na-type conversion of the active bentonite is not so high, and is within an appropriate range of so-called Ca-type to Mg-type bentonite. Means staying in. As described above, if the degree of progress of Na-type formation of the activated bentonite granule is excessively high before the start of urine absorption, the activated bentonite granulated product is exposed when the outer surface of the activated bentonite granulated product comes into contact with moisture. The outer surface of the granule may coagulate and solidify instantly to form a water shielding layer, but if the peak position satisfies the above conditions, the active bentonite granule will progress to Na type The degree is in an appropriate range, and a water-impervious layer is hardly generated by urine absorption. From this point, higher urine absorbency or water absorption can be maintained.

発明者等の知見によれば、活性ベントナイト造粒物中に分子レベルに分散しているポリケイ酸は、該活性ベントナイト造粒物を構成しているスメクタイト粒子塊や低結晶質乃至非晶質シリカの粒子塊を繋ぎ合せる、謂わば無機接着剤(バインダー)的な役割を担っていると考えられる。すなわち本発明によれば、活性ベントナイト造粒物中に分散している多量のポリケイ酸が活性ベントナイト造粒物自体の強度をより高めることとなる。   According to the knowledge of the inventors, the polysilicic acid dispersed at the molecular level in the activated bentonite granulated product is a smectite particle mass or low crystalline or amorphous silica constituting the activated bentonite granulated product. It is thought that it plays the role of what is called an inorganic adhesive (binder) which joins the particle agglomerates. That is, according to the present invention, a large amount of polysilicic acid dispersed in the activated bentonite granulated product further increases the strength of the activated bentonite granulated product itself.

更に、該造粒物が敷き詰められた部分に一定量の水が注加されて吸水したとき、造粒物同士の泥状接触域が形成されるが、そこに水浸出性ケイ酸ナトリウム成分が適当量存在していると、同接触域が泥状(ヒドロゾル状態)から風乾状(ヒドロゲル状態)への変化につれて、水相に溶解していたポリケイ酸イオンは更に縮合が進んで、より高分子なポリケイ酸の3次元の網状骨格を形成して固まり、半乾燥状態の沢山の造粒物が集まった強固な固化塊状物を生じるのである。   Furthermore, when a certain amount of water is poured into the portion where the granulated material is spread and absorbed, a mud-like contact area is formed between the granulated materials, and the water-leaching sodium silicate component is present there. If an appropriate amount is present, the polysilicate ion dissolved in the aqueous phase is further condensed as the contact area changes from mud (hydrosol state) to air-dried (hydrogel state). It forms a solid three-dimensional network skeleton of polysilicic acid and hardens, resulting in a solid solidified mass in which a large number of semi-dried granules are collected.

したがって、本発明のペット用排尿処理材としての活性ベントナイト造粒物は、その内部に一定量の水溶性ケイ酸ナトリウムを含有しているのみならず、所定の試験法によって測定される水浸出性ケイ酸ナトリウムとして、活性ベントナイト造粒物100重量%(乾燥重量)当たりに酸化ケイ素(SiO)換算で0.1〜1.0重量%の範囲で浸出し得るように、水溶性ケイ酸ナトリウム含有のナトリウム化合物が添加されている必要がある。 Therefore, the activated bentonite granule as a pet urine treatment material of the present invention not only contains a certain amount of water-soluble sodium silicate inside, but also water leachability measured by a predetermined test method. As sodium silicate, water-soluble sodium silicate so that it can leach out in the range of 0.1 to 1.0% by weight in terms of silicon oxide (SiO 2 ) per 100% by weight (dry weight) of activated bentonite granule The contained sodium compound must be added.

後述の実施例からも判るように、発明者等は本発明の効果において、式(1)で表される水浸出性ケイ酸ナトリウムが活性ベントナイト造粒物100重量%(乾燥重量)当たり、酸化ケイ素(SiO2)換算で0.1〜1.0重量%の範囲にあることが固化塊状物の強度を向上させるために好ましいことを見出したのである。
Na2O・xSiO2 ・・・式(1)
(式中、xはSiO2成分のモル数を表す係数である)
As can be seen from the examples described later, the inventors oxidize the water-leaching sodium silicate represented by the formula (1) per 100% by weight (dry weight) of the activated bentonite granule in the effect of the present invention. It has been found that a range of 0.1 to 1.0% by weight in terms of silicon (SiO 2 ) is preferable in order to improve the strength of the solidified mass.
Na 2 O · xSiO 2 Formula (1)
(Wherein x is a coefficient representing the number of moles of SiO 2 component)

発明者等の知見によれば、水浸出性ケイ酸ナトリウム成分中のSiO2成分のモル数を表す係数(x)は、アルカリ処理に用いた水溶性ケイ酸ナトリウム成分の添加量と前記係数(n)にも関係して0.3〜3の範囲で変動することが判った。 According to the knowledge of the inventors, the coefficient (x) representing the number of moles of the SiO 2 component in the water-leaching sodium silicate component is the amount of the water-soluble sodium silicate component used for the alkali treatment and the coefficient ( It was found that the fluctuation ranged from 0.3 to 3 in relation to n).

逆に言えば、前記係数(x)が0.3〜3の範囲にある水浸出性ケイ酸ナトリウム成分を、酸化ケイ素(SiO2)換算で0.1〜1.0重量%の範囲で含有している活性ベントナイト造粒物を調製することによって、特に固化性能に優れた本発明のペット用排尿処理材が得られるのである。 In other words, the water leaching sodium silicate component having the coefficient (x) in the range of 0.3 to 3 is contained in the range of 0.1 to 1.0% by weight in terms of silicon oxide (SiO 2 ). By preparing the activated bentonite granulated product, the pet urine treatment material of the present invention having particularly excellent solidification performance can be obtained.

このように、本発明で重視している活性ベントナイト造粒物の吸水・固化性能の向上に最も寄与する因子は水浸出性ケイ酸ナトリウム成分であり、該成分が該造粒物100重量%(乾燥重量)当たり、酸化ケイ素(SiO2)換算で0.1重量%よりも少ないと上述の効果は小さく、逆に1重量%よりも多いと、何故かその効果も薄れていくばかりか、前記水溶性ケイ酸ナトリウム成分の添加量が多すぎてアルカリ過剰となり、吸水性や脱臭性を阻害する傾向も出てくる。 Thus, the factor that contributes most to the improvement of the water absorption and solidification performance of the activated bentonite granulated material emphasized in the present invention is the water leaching sodium silicate component, which is 100% by weight of the granulated product ( If the amount is less than 0.1% by weight in terms of silicon oxide (SiO 2 ) per dry weight), the above-described effect is small. On the other hand, if the amount is more than 1% by weight, the effect is reduced for some reason. There is also a tendency that the amount of the sodium silicate component added is excessive and the alkali becomes excessive, and the water absorption and deodorizing properties are inhibited.

[アルカリ剤について]
先にも述べたように、本発明においては、原材料となる天然のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土にアルカリ剤を添加して混合・混練することで原料粘土のスメクタイト層間にナトリウムイオンを適度に導入する所謂活性化処理を行うものである。本発明において用いるアルカリ剤としては、天然のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土に該アルカリ剤を添加混合して得られる活性ベントナイト造粒物が、活性ベントナイト造粒物100重量%(乾燥重量)当たりに式(1)で表される水浸出性ケイ酸ナトリウム成分を酸化ケイ素換算で0.1〜1.0重量%の範囲で含有するようにできるものであれば特に限定しないが、式(2)で表される水溶性ケイ酸ナトリウムを含むものであることがより好ましい。
Na2O・xSiO2 ・・・式(1)
(式中、xはSiO2成分のモル数を表す係数で、0.3〜3の数である)

Na2O・nSiO2 ・・・(2)
(式中、nはSiO2成分のモル数を表す係数である)
[About alkali agents]
As described above, in the present invention, a so-called so-called sodium ion is appropriately introduced between the smectite layers of the raw clay by adding and mixing and kneading the alkali agent to the natural dioctahedral smectite clay as a raw material. An activation process is performed. As the alkaline agent used in the present invention, an activated bentonite granulated product obtained by adding and mixing the alkaline agent to natural dioctahedral smectite clay is expressed by the formula (100% by weight (dry weight) per activated bentonite granulated product). Although it will not specifically limit if it can be made to contain the water leaching sodium silicate component represented by 1) in the range of 0.1 to 1.0% by weight in terms of silicon oxide, it is represented by the formula (2). More preferably, it contains water-soluble sodium silicate.
Na 2 O · xSiO 2 Formula (1)
(Wherein x is a coefficient representing the number of moles of SiO 2 component and is a number of 0.3 to 3)

Na 2 O · nSiO 2 (2)
(Where n is a coefficient representing the number of moles of the SiO 2 component)

上記式(2)で表される水溶性ケイ酸ナトリウムの水溶液においては、Na2O成分はナトリウムイオンとして、SiO2成分は係数(n)の大きさに応じてモノ乃至ポリケイ酸イオンとして溶解している。本発明において、式(2)で表される水溶性ケイ酸ナトリウムをアルカリ剤として使用する際の使用量は、活性ベントナイト造粒物100重量%(乾燥重量)あたり酸化ナトリウム(Na2O)換算で0.8〜2.7重量%の範囲で用いることが好ましい。発明者等がアルカリ剤の変量実験等を行ったところ、アルカリ剤をこの範囲で用いることにより、固化性能に優れた活性ベントナイト造粒物を容易に製造できることがわかった。ここで、酸化ナトリウム(Na2O)の配合量が0.8重量%を下回ると、吸尿後にスメクタイト粒子の層間に十分なナトリウムイオンが導入されず、十分な膨潤性が発現されない虞がある。一方、2.7重量%を上回ると、それ以上に膨潤性が上がらないばかりか、脱臭性能が低下する虞がある。 In the aqueous solution of water-soluble sodium silicate represented by the above formula (2), the Na 2 O component is dissolved as sodium ions, and the SiO 2 component is dissolved as mono- or polysilicate ions depending on the coefficient (n). ing. In the present invention, the amount of time of use of water-soluble sodium silicate represented by the formula (2) as an alkali agent, active bentonite granules 100 wt% (dry weight) per sodium oxide (Na 2 O) in terms It is preferably used in the range of 0.8 to 2.7% by weight. When the inventors conducted experiments on the variation of the alkaline agent, it was found that the activated bentonite granule having excellent solidification performance can be easily produced by using the alkaline agent within this range. Here, if the blending amount of sodium oxide (Na 2 O) is less than 0.8% by weight, sufficient sodium ions may not be introduced between the layers of the smectite particles after sucking, and sufficient swelling may not be exhibited. . On the other hand, if it exceeds 2.7% by weight, not only the swelling property will not be improved but also the deodorizing performance may be lowered.

式(2)で表される水溶性ケイ酸ナトリウムの酸化ケイ素(SiO2)としての配合量は、酸化ナトリウム(Na2O)としての配合量の好ましい範囲(0.8〜2.7重量%)と使用する水溶性ケイ酸ナトリウムの式(2)におけるSiO2成分のモル数を表す係数(n)の範囲によって決まり、係数(n)の範囲は0.4〜4であることが好ましい。係数(n)が0.4〜4付近までの場合には、ケイ酸イオンの殆どはポリマーとして溶解しており、酸化ケイ素(SiO2)としての配合量も相対的に多くなるため、ポリケイ酸の3次元網状骨格を形成し易く、強固な活性ベントナイト造粒物が出来易くなる。これに対して、係数(n)が0.4を下回ると、ケイ酸イオンの殆どはモノマーとして溶解しているため、酸化ナトリウム(Na2O)としての同じ配合量に対して酸化ケイ素(SiO2)としての配合量が相対的に少なくなり、より高分子なポリケイ酸の3次元網状骨格を形成し難く、強固な活性ベントナイト造粒物が出来なくなる虞がある。また、係数(n)が4を上回ると、ポリケイ酸イオンとして溶解しきれないためか工業的にも生産されていない。 The blending amount of the water-soluble sodium silicate represented by the formula (2) as silicon oxide (SiO 2 ) is a preferable range of the blending amount as sodium oxide (Na 2 O) (0.8 to 2.7% by weight). And the range of the coefficient (n) representing the number of moles of the SiO 2 component in the formula (2) of the water-soluble sodium silicate used, and the range of the coefficient (n) is preferably 0.4-4. When the coefficient (n) is around 0.4 to 4, most of the silicate ions are dissolved as a polymer, and the amount of silicon oxide (SiO 2 ) is relatively large. It is easy to form a three-dimensional network skeleton, and a strong activated bentonite granule can be easily formed. On the other hand, when the coefficient (n) is less than 0.4, since most of the silicate ions are dissolved as monomers, silicon oxide (SiO 2 ) with respect to the same blending amount as sodium oxide (Na 2 O). The blending amount of 2 ) is relatively small, and it is difficult to form a higher-molecular polysilicic acid three-dimensional network skeleton, and there is a possibility that a strong activated bentonite granule cannot be formed. Further, if the coefficient (n) exceeds 4, it is not produced industrially because it cannot be dissolved as polysilicate ions.

また、先にも述べたように、アルカリ剤として使用する水溶性ケイ酸ナトリウムの添加部数や式(2)におけるSiO2成分のモル数を表す係数(n)の範囲から、水浸出性ケイ酸ナトリウム成分中のSiO2成分とNa2O成分の含有モル比は殆ど0.3〜3の範囲に入ってくるが、0.5〜3の範囲であればより好ましい。吸水後の造粒物同士の泥状接触域の水相により高分子のポリケイ酸イオンが浸出して存在していると、より強固な固化塊状物を生じることは前述のとおりである。ここで、SiO2成分とNa2O成分の含有モル比が0.3を下回ると、ケイ酸イオンの殆どはモノマーであり、ポリケイ酸の3次元網状骨格を形成し難く、強固な固化塊状物が出来なくなる虞がある。また、含有モル比が3を上回るように調製するためには、使用する水溶性ケイ酸ナトリウムの式(2)における係数(n)が4を超えるようなものを選ぶ必要があると考えられ、現実的ではない。 Further, as described above, from the range of the added part of the water-soluble sodium silicate used as the alkali agent and the coefficient (n) representing the number of moles of the SiO 2 component in the formula (2), the water leachable silicic acid The molar ratio of the SiO 2 component and the Na 2 O component in the sodium component almost falls within the range of 0.3 to 3, but is more preferably within the range of 0.5 to 3. As described above, when the polysilicate ions of the polymer are leached out by the water phase in the mud-like contact area between the granulated products after water absorption, a stronger solidified lump is produced. Here, when the content molar ratio of the SiO 2 component and the Na 2 O component is less than 0.3, most of the silicate ions are monomers, and it is difficult to form a three-dimensional network skeleton of polysilicic acid, which is a solidified lump. There is a risk that it will not be possible. In addition, in order to prepare the content molar ratio to exceed 3, it is considered necessary to select a water-soluble sodium silicate to be used in which the coefficient (n) in the formula (2) exceeds 4. Not realistic.

また、本発明において用いるアルカリ剤としては、一般的なケイ酸ナトリウムに限定されず、水酸化ナトリウム、水酸化ナトリウム水溶液、水溶性ケイ酸ナトリウム含有粘土等を用いても良い。   Moreover, as an alkaline agent used in this invention, it is not limited to general sodium silicate, You may use sodium hydroxide, sodium hydroxide aqueous solution, water-soluble sodium silicate containing clay, etc.

水酸化ナトリウムまたは水酸化ナトリウム水溶液をアルカリ剤として用いる場合には、原料粘土に添加する工程において、60℃以上の温度下における水熱反応乃至蒸熱反応を伴うようにすることが好ましい。このような条件下で添加が行われることにより、原料粘土中の粉末X線回折法による測定で、回折角(2θ)=21.5〜22.5°の領域に[111]面由来のピークを有し、特に前記ピークの半値幅(°/2θ)が0.4以上である低結晶性のシリカ成分が水酸化ナトリウムと一部反応し、水溶性ケイ酸ナトリウムと、ケイ酸粒子の表面が中和された不溶性の酸性ケイ酸ナトリウムのごときものが通常の処理よりも多く生じる。すなわち、先にも述べたように、表面にNa原子がイオン結合した[≡Si−O・Na]のごとき構造が生成されることにより、吸水時に一部のシリカ成分がケイ酸ナトリウムのような役割を果たすことで、水溶性ケイ酸ナトリウムを添加した場合と同様に固化性能の向上に寄与するのである。 When sodium hydroxide or an aqueous sodium hydroxide solution is used as the alkali agent, it is preferable that the step of adding to the raw clay is accompanied by a hydrothermal reaction or steam reaction at a temperature of 60 ° C. or higher. By performing the addition under such conditions, a peak derived from the [111] plane in the region of diffraction angle (2θ) = 21.5-22.5 ° as measured by the powder X-ray diffraction method in the raw clay. In particular, a low crystalline silica component in which the half width (° / 2θ) of the peak is 0.4 or more partially reacts with sodium hydroxide, so that the water-soluble sodium silicate and the surface of the silicate particle More insoluble acid sodium silicate is neutralized than normal processing. That is, as described above, a structure such as [≡Si—O .Na + ] in which Na atoms are ion-bonded to the surface is generated, so that part of the silica component is sodium silicate at the time of water absorption. By playing such a role, it contributes to the improvement of solidification performance as in the case of adding water-soluble sodium silicate.

また、ここで水溶性ケイ酸ナトリウム含有粘土とは、所定の成分を含む原料粘土にアルカリ剤を添加して水熱反応乃至蒸熱反応を行うことで得られるものである。具体的には、低結晶性シリカから成るアルカリ可溶性シリカ成分(SiO2)を20重量%以上(乾燥重量)含有している天然のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土に対して、必要に応じて加水、混練、造粒を1回以上実施して粗砕したのち、原料粘土中のアルカリ可溶性シリカ成分(SiO2)の2モル倍(Na2O換算)以下の量の水酸化ナトリウム水溶液を添加した上で、オパール性シリカ等のアルカリ可溶性シリカ成分が溶解する条件下で混練、捏和を行いながら水熱反応乃至蒸熱反応を起こさせる。これを造粒することで水溶性ケイ酸ナトリウム含有粘土とすることができる。水熱反応乃至蒸熱反応はアルカリ可溶性シリカ成分が溶解する条件下で行われることが必要であり、例えば80〜130℃の温度下で1〜16時間の範囲で行われる。このようにして得られた水溶性ケイ酸ナトリウム含有粘土は、前記式(2)における係数(n)が0.5以上となる。 The water-soluble sodium silicate-containing clay is obtained by adding an alkali agent to a raw clay containing a predetermined component and performing a hydrothermal reaction or steam reaction. Specifically, natural dioctahedral smectite clay containing 20 wt% or more (dry weight) of an alkali-soluble silica component (SiO 2 ) composed of low crystalline silica is added with water and kneaded as necessary. After granulating and granulating at least once, after adding an aqueous sodium hydroxide solution in an amount of 2 mol times (Na 2 O equivalent) or less of the alkali-soluble silica component (SiO 2 ) in the raw clay. Then, a hydrothermal reaction or a steaming reaction is caused while kneading and kneading under conditions where an alkali-soluble silica component such as opal silica is dissolved. By granulating this, a water-soluble sodium silicate-containing clay can be obtained. The hydrothermal reaction or steam reaction needs to be performed under conditions where the alkali-soluble silica component is dissolved, and is performed at a temperature of 80 to 130 ° C. for 1 to 16 hours, for example. The water-soluble sodium silicate-containing clay thus obtained has a coefficient (n) in the above formula (2) of 0.5 or more.

このように水溶性ケイ酸ナトリウム含有粘土をアルカリ剤として用いることにより、水溶性ケイ酸ナトリウムを単味で用いた場合と同程度乃至それ以上の固化性と脱臭性の向上が認められた。   Thus, by using the water-soluble sodium silicate-containing clay as an alkaline agent, it was confirmed that the solidification and deodorizing properties were improved to the same level or higher than when water-soluble sodium silicate was used as a simple substance.

次に、本発明の活性化処理における本アルカリ剤の役割について、固化性能と脱臭性能の向上の面から以下に述べる。   Next, the role of the alkaline agent in the activation treatment of the present invention will be described below from the viewpoint of improving the solidification performance and deodorization performance.

[固化性能について]
従来の活性ベントナイト造粒物からなるペット用トイレ砂基材の使用時においては、粒状物同士が、吸尿によってその接触域に形成された高濃度のスメクタイト粒子の集合乃至結合組織によって繋がり合い、ある一定の強度をもった塊状物となって固化すると考えられている。
[About solidification performance]
When using a pet litter base material for pets made of a conventional activated bentonite granule, the granular materials are connected by a collection or connective tissue of high-concentration smectite particles formed in the contact area by urine absorption, It is thought that it becomes a lump with a certain strength and solidifies.

すなわち、これらの固化塊状物は、活性ベントナイト造粒物同士が自らの構成成分粒子が繋がり合うことによって結合組織を形成し、該結合組織は主にスメクタイト粒子が三次元に連なったマトリックス(カードハウス構造)から成っていると考えられる。吸尿直後から半乾燥状態までの含水固化塊状物においては、多量の水が該マトリックスの多孔空間を埋めているため、固化塊状物は膨満状態を保ったまま弾力性も維持しておりある程度の強度を有している。   That is, these solidified agglomerates form a connective structure by linking active bentonite granulated particles with their constituent particles, and the connective structure is a matrix (card house mainly composed of smectite particles in three dimensions). Structure). In the hydrous solidified mass immediately after sucking urine to the semi-dried state, a large amount of water fills the porous space of the matrix, so the solidified mass remains elastic while maintaining a full state. Has strength.

一方、長時間経過により半乾燥状態からさらに乾燥して乾燥状態に近づいている乾燥固化塊状物においては、含有水分が失われていくにつれ膨満状態も失われ、該塊状物は体積も縮小して弾力性も失われ、ときにはヒビワレも生じるなどして外力に対して脆くなり、固化強度も低下していく。   On the other hand, in the dried solidified lump that has been further dried from the semi-dried state over a long period of time and approaches the dried state, the bloated state is lost as the moisture content is lost, and the volume of the lump is reduced. Elasticity is lost, sometimes cracking occurs, and it becomes brittle against external forces, and the solidification strength decreases.

上述の主にスメクタイト粒子が三次元に連なったマトリックス(カードハウス構造)から成る結合組織においては、それを構成しているカードの一枚一枚がそれぞれ不揃いの大きさ(縦横:数十〜数百Å、厚さ:10〜20Å)のスメクタイト単位基本層(アルミノシリケート層)からなり、それらの層面(−:マイナスに帯電)と端面(δ+)が交互且つ相互に静電結合して、所謂カードハウス構造を形成しているというイメージが想像される(図2参照)。   In the connective tissue consisting of a matrix (card house structure) in which smectite particles are mainly linked in three dimensions as described above, each of the cards that make up the structure is uneven (vertical and horizontal: several tens to several The base layer (aluminosilicate layer) with a thickness of 10 to 20 mm), and the layer surface (-: negatively charged) and the end surface (δ +) are alternately and mutually electrostatically coupled, so-called The image that the card house structure is formed is imagined (see FIG. 2).

しかしながら、このフレームワークを成しているのは厚さ10Å余の不揃いな大きさの二次元シート(アルミノシリケート層)であるため、シート同士の層面と端面はあまり緊密に接合しているとは言えず、その結合も静電気的な引力によるものである故にあまり強い接着状態とも言えない。また、このフレームワークは内部に大量の水を含んでいる状態では柔軟性も弾力性もあるが、乾燥状態では柔軟性も弾力性も失われ、振動や衝撃などの外力に対してはやや脆い面もある。これは、二次元シートと仮称しているアルミノシリケート層が厚さ方向も加えた三次元方向に立体的に広がる共有結合によって構築されているため、それ自体は柔軟性も弾力性も小さい構造のシートとなっているためとも言える。   However, since this framework is a two-dimensional sheet (aluminosilicate layer) with an irregular thickness of about 10 mm, the layer surface and the end surface of the sheets are joined very closely together. It cannot be said that the bond is also due to electrostatic attraction, so it cannot be said to be a very strong adhesive state. In addition, this framework is flexible and elastic when it contains a large amount of water inside, but it loses flexibility and elasticity when it is dry, and it is somewhat brittle to external forces such as vibration and impact. There are also aspects. This is because the aluminosilicate layer, which is tentatively called a two-dimensional sheet, is constructed by covalent bonds that spread three-dimensionally in the three-dimensional direction including the thickness direction. It can be said that it is a seat.

以上において縷々説明したように、従来法による活性ベントナイト系ペット用トイレ砂は、前述の作用機序により固結した塊状物が、内部が粘土質の弾力を残した半乾燥ゲル化状態となっている排尿吸収後数十分〜数時間の間においては、人の手掴みや除去用スコップ等による外力で壊れずに除去・廃棄できるものであり、活性ベントナイトの製法や原料粘土により多少は異なるが、従来の通常の使用上は満足ではないが許容できる優劣差であった。   As explained frequently above, the activated bentonite pet litter by the conventional method is a semi-dry gelled state in which the lump solidified by the above-mentioned mechanism of action remains a clay-like elasticity inside. During tens of hours to several hours after absorption of urine, it can be removed and discarded without being broken by external force by hand grabbing or removing scoop, etc., but it varies somewhat depending on the production method of active bentonite and raw clay Although it was not satisfactory in conventional normal use, it was an acceptable superiority or inferiority difference.

本発明においては、アルカリ剤として使用される水溶性ケイ酸ナトリウムのNa2O成分が、従来の炭酸ナトリウム等による処理と同様に、適量のNaイオンをスメクタイトの層間に侵入させて一部をNa型スメクタイトに転化でき、使用時においては、尿の吸収によって部分的にNa型化したスメクタイト粒子の部位が水和膨潤し、引き続き起こるNa型化と膨潤の更なる進行により、ベントナイト粒状物の外層に膨潤・ゲル化層を形成し、スメクタイト粒子が三次元に連なったカードハウス構造のマトリックスから成る結合組織とともに固化塊状物を形成するのである。 In the present invention, the Na 2 O component of water-soluble sodium silicate used as an alkaline agent is allowed to penetrate a suitable amount of Na ions between smectite layers in the same manner as in the conventional treatment with sodium carbonate, etc. In use, the site of smectite particles partially converted to Na-type by urine absorption is hydrated and swollen, and the subsequent formation of Na-type and swelling further causes the outer layer of bentonite granules A swollen and gelled layer is formed, and a solidified lump is formed together with a connective tissue composed of a matrix of a card house structure in which smectite particles are linked in three dimensions.

一方、溶解性SiO2成分は、やはり使用時においては、上述のスメクタイト粒子が三次元に連なったカードハウス構造のマトリックスから成る結合組織のフレームワークの中に、ポリケイ酸イオンが三次元に分散・溶解し、線状分子イオンによる不規則な網目構造を形成し、本結合組織を更に強化するという、固化補強剤の役割を果たしていると考えられる。 On the other hand, when the soluble SiO 2 component is used, polysilicate ions are dispersed in three dimensions in a connective tissue framework composed of a matrix of a card house structure in which the above-described smectite particles are linked in three dimensions. It is considered that it plays the role of a solidification reinforcing agent that dissolves, forms an irregular network structure with linear molecular ions, and further strengthens the connective tissue.

吸尿直後の固化塊状物の中には水溶性ケイ酸ナトリウム分が尿液中に一部は溶解しており一部は未溶解のまま分散している。その後、ポリケイ酸イオンは水分の蒸散にともなって固化塊状物を形成している活性ベントナイト造粒物の表面近くに濃縮され、一部は表面に滲み出ていると考えられる。このことによって、ある程度水分が残っている間は固化塊状物の柔軟性と弾力性が維持され、長時間経過により殆どの水分が蒸散し、風乾・乾固した後においても、固体状態でのポリケイ酸からなるフレームワークが、スメクタイト粒子同士の結合によるフレームワークと相絡み合うような構造で形成され、より強固な結着性を有するベントナイト造粒物となる。すなわち、このポリケイ酸からなるフレームワークは造粒物の表面乃至表面により近い外層部分(膨潤・ゲル化層=泥状・凝縮・結着部分)でより緻密により強固となり、より頑丈な固化塊状物が形成され、固化性に優れた活性ベントナイト粒状物が提供されるのである。   In the solidified mass immediately after sucking urine, a part of the water-soluble sodium silicate is dissolved in the urine and partly undissolved and dispersed. Thereafter, the polysilicate ions are concentrated near the surface of the activated bentonite granulated product forming a solidified lump as the water evaporates, and it is considered that a part of the polysilicate ion exudes to the surface. This maintains the flexibility and elasticity of the solidified mass as long as some moisture remains, and most of the moisture evaporates over time, and even after air-drying or drying, The framework made of an acid is formed in a structure that is intertwined with the framework formed by the bonding of smectite particles, and becomes a bentonite granule having a stronger binding property. In other words, this polysilicic acid framework is denser and stronger at the outer layer part (swelled / gelled layer = mud / condensed / bound part) closer to the surface of the granulated product, and more solid solidified mass Thus, activated bentonite granules having excellent solidification properties are provided.

固化性能は、上述の固化性に関する諸性能であり、本発明においては、後述の試験法で定義した吸液固化速度[SS]、固化吸液能[CA]及び固化強度[RS]等を測定することによって総合的に評価できる。 The solidification performance is various performances related to the above-mentioned solidification properties. In the present invention, the liquid absorption solidification rate [S S ], the solidified liquid absorption capacity [C A ] and the solidification strength [R S ] defined by the test method described later. It can evaluate comprehensively by measuring etc.

[脱臭性能について]
ペット用排尿処理材に求められるもう一つの重要な性能は、ペットの尿や糞から発生する臭気成分を吸収・吸着する能力を増強し、基材そのものの脱臭性能を高めることである。
[Deodorizing performance]
Another important performance required for a pet urine treatment material is to enhance the ability to absorb and adsorb odorous components generated from pet urine and feces, and to improve the deodorizing performance of the base material itself.

本発明において、水溶性ケイ酸ナトリウムを含有するアルカリ剤で活性化処理することのもう一つの利点は、脱臭性能の向上にある。   In the present invention, another advantage of the activation treatment with an alkaline agent containing water-soluble sodium silicate is in the improvement of deodorizing performance.

すなわち、活性ベントナイト粒状物の内外面に分散されて存在するポリケイ酸の有するシラノール基(≡Si−OH)由来のプロトン酸(H+)は、一部はNa+で中和・置換されているが、一部は中和されずに存在しており、同じ活性ベントナイト粒状物の原料であるジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土由来の個体酸と相俟って、該粒状物の固体酸性がより強化されていると考えられる。 That is, part of the protonic acid (H + ) derived from silanol groups (≡Si—OH) of the polysilicic acid dispersed and present on the inner and outer surfaces of the activated bentonite granules is neutralized and replaced with Na + . However, partly present without being neutralized, combined with the solid acid derived from dioctahedral smectite clay, which is the raw material of the same active bentonite granular material, the solid acidity of the granular material is further strengthened. It is thought that there is.

また、後述の実施例からも解るように、本アルカリ剤の使用によれば、前述のようにより固化性に優れた活性ベントナイト粒状物が提供されるので、従来の炭酸ナトリウムによる活性化処理よりも原料粘土自体のNa型化が低い場合であっても同等以上の固化性が得られる。したがって、水溶性ケイ酸ナトリウムとして添加されるNa2O分を減じてもよく、その分、該造粒物全体の固体酸性が中和されずに残存し、脱臭性能、特にアンモニア(やエチルメルカプタン)等の塩基性悪臭ガスに対する脱臭性能の向上に寄与するものである。 Further, as will be understood from the examples described later, the use of the present alkaline agent provides the activated bentonite granules having excellent solidification properties as described above, so that it is more effective than the conventional activation treatment with sodium carbonate. Even if the raw clay itself is low in Na-type, a solidification property equal to or higher than that can be obtained. Therefore, the Na 2 O content added as water-soluble sodium silicate may be reduced, and the solid acidity of the entire granulated product remains unneutralized, and deodorizing performance, particularly ammonia (or ethyl mercaptan) This contributes to the improvement of the deodorizing performance against basic malodorous gases such as

尿から最も多く発生する臭気成分はアンモニアであり、尿の主成分である尿素に種々の細菌や酵母由来の加水分解酵素であるウレアーゼが作用して発生するものである。また、最近発見され、オスネコの尿中に特に多く含まれる一種のフェロモン用物質である3−メルカプト−3−メチル−1−ブタノール(3MMB)の特異臭は人間にとって著しい悪臭となっている。一方、糞から発生する悪臭物質には、エチルメルカプタン、硫化水素、インドール、スカトールなどが知られている。   The most odorous component generated from urine is ammonia, which is generated by urea, which is a hydrolytic enzyme derived from various bacteria and yeast, acting on urea, which is the main component of urine. In addition, the specific odor of 3-mercapto-3-methyl-1-butanol (3MMB), a kind of pheromone substance that has been recently discovered and is particularly contained in urine of male cats, has become a significant odor for humans. On the other hand, ethyl mercaptan, hydrogen sulfide, indole, skatole and the like are known as malodorous substances generated from feces.

前述したように、活性ベントナイト系トイレ砂用基材の原料粘土である天然のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土である酸性白土やサブベントナイトは、その内表面や外表面に固体酸(ブレンステッド酸)の素となるHイオン(H+)がその酸性度に応じて保持されている。したがって原料粘土自身は尿から発生するアンモニア等の塩基性臭気成分に対しては優れた脱臭性能を有しているものである。一方、一般には酸性臭気に分類されるエチルメルカプタン等に対してもある程度の脱臭能を有していることについては、同個体酸がエチルメルカプタン等のメルカプト基のS原子が有する孤立電子対の受容体となって吸着する為とも考えられる。 As mentioned above, natural dioctahedral smectite clay, which is a raw clay for the base material of active bentonite toilet sand, is acidic clay and subbentonite, which has a solid acid (Brensted acid) element on its inner and outer surfaces. H ions (H + ) to be held according to their acidity. Therefore, the raw clay itself has excellent deodorizing performance against basic odor components such as ammonia generated from urine. On the other hand, the fact that ethyl mercaptan, which is generally classified as acidic odor, has a certain degree of deodorizing ability, the same solid acid accepts the lone pair of electrons of the S atom of the mercapto group such as ethyl mercaptan. It is thought to be adsorbed as a body.

ところが、本発明に係るペット用排尿処理材は、このような固体酸を有する原料粘土に高い固化性能を付与する目的でアルカリ処理したものである為、元来保有している固体酸の多くは中和されるが、本発明のアルカリ処理の方法によっては或る程度の固体酸を残すことができる一方、ポリケイ酸ナトリウムが中和のために放したNaイオンと引き換えにHイオンと結合して新たにシラノール基を生成せしめることができる。また、添加された水溶性ケイ酸ナトリウムを含有するアルカリ剤は、中和に及ばなかったナトリウム分だけ固体塩基として残存していると考えられる。   However, since the urine-treating material for pets according to the present invention is obtained by alkali treatment for the purpose of imparting high solidification performance to the raw clay having such a solid acid, many of the solid acids originally possessed are Although some neutral acid can be left depending on the method of alkali treatment of the present invention, the sodium polysilicate binds to H ions in exchange for Na ions released for neutralization. A new silanol group can be generated. Moreover, it is thought that the alkaline agent containing the added water-soluble sodium silicate remains as a solid base by the amount of sodium that did not reach neutralization.

すなわち、本発明のペット用排尿処理材は、固体酸と固体塩基の両性質を併せ持つものであり、上述の一般に酸性臭気に分類されてはいるが、酸性質(―S-+)と塩基性質(―(H)S:孤立電子対)を併せ持つエチルメルカプタン等に対しての脱臭性能はこの両性質によるものと考えられる。 That is, the pet urine-treating material of the present invention has both the properties of a solid acid and a solid base, and although it is generally classified as acidic odor as described above, the acid property (-S - H + ) and the base It is considered that the deodorizing performance for ethyl mercaptan having the property (-(H) S: lone electron pair) is due to both of these properties.

このような固体酸由来の脱臭性能を示す指標として、発明者等は先に「置換性水素指数IH」という指標を提案している。置換性水素指数IHとは、置換性水素イオン量の大小の指標を表したものであり、この置換性水素指数IHが高い程その活性ベントナイト乃至原料粘土の脱臭性能は高くなると言える。本発明者等の知見によれば、スメクタイト層間または表面に保持される水素イオンが多いほど、各種悪臭ガスに対する脱臭能も高いものとなる。 As an index indicating the deodorizing performance derived from such a solid acid, the inventors have previously proposed an index of “substitutional hydrogen index I H ”. The substituting hydrogen index I H represents an index of the amount of substituting hydrogen ions, and it can be said that the higher the substituting hydrogen index I H , the higher the deodorizing performance of the active bentonite or raw clay. According to the knowledge of the present inventors, the more hydrogen ions held on the smectite interlayer or on the surface, the higher the deodorizing ability against various malodorous gases.

ペットの糞尿に由来する種々の悪臭ガスのうち、尿から最も多く発生する臭気成分はアンモニアであり、尿の主成分である尿素に種々の細菌や酵母由来のウレアーゼ(加水分解酵素)が作用して発生するものである。また、尿に起因する臭気成分の一つであり、オスネコの尿中に特に多く含まれる一種のフェロモン様物質である3−メルカプト−3−メチル−1−ブタノール(3MMB)が最近発見されており、この3MMBの特異臭は人間にとって著しい悪臭となっている。更に、糞から発生する悪臭ガスとしては、エチルメルカプタン、硫化水素、インドール、スカトールなどが知られている。   Of the various malodorous gases derived from pet manure, the most odorous component generated from urine is ammonia, and ureas (hydrolyzing enzymes) derived from various bacteria and yeast act on urea, the main component of urine. Is generated. In addition, 3-mercapto-3-methyl-1-butanol (3MMB), which is a kind of pheromone-like substance that is one of odor components caused by urine and is particularly abundant in the urine of male cats, has recently been discovered. The unique odor of 3MMB is a significant odor for humans. Further, ethyl mercaptan, hydrogen sulfide, indole, skatole and the like are known as malodorous gases generated from feces.

なお、脱臭性能は、窒素(N)系悪臭ガスであるアンモニア、インドール、スカトールの代表としてはアンモニア、硫黄(S)系悪臭ガスである3−メルカプト−3−メチル−1−ブタノール、エチルメルカプタン、硫化水素の代表としてはエチルメルカプタンを選び、後述のアンモニア脱臭能[DODN]とメルカプタン脱臭能[DODS]を測定することによって総合的に評価される。 The deodorizing performance is represented by ammonia, indole, and skatole, which are nitrogen (N) malodorous gases, ammonia, 3-mercapto-3-methyl-1-butanol, ethyl mercaptan, which is a sulfur (S) malodorous gas, Ethyl mercaptan is selected as a representative of hydrogen sulfide, and comprehensive evaluation is made by measuring ammonia deodorizing ability [DOD N ] and mercaptan deodorizing ability [DOD S ] described later.

したがって、本願においてペット用排尿処理材の脱臭性能は、窒素(N)系悪臭ガスであるアンモニア、インドール、スカトールの代表としてはアンモニアを選んでこれに対する脱臭能力を示すアンモニア脱臭能DODNを測定し、また、硫黄(S)系悪臭ガスである3−メルカプト−3−メチル−1−ブタノール、エチルメルカプタン、硫化水素の代表としてはエチルメルカプタンを選んでこれに対する脱臭能力を示すメルカプタン脱臭能DODSを測定することによって総合的に評価する。 Therefore, in this application, the deodorizing performance of the pet urine treatment material is determined by measuring ammonia deodorizing ability DOD N indicating ammonia, indole and skatole, which are nitrogen (N) malodorous gases, representative of ammonia and deodorizing ability for this. In addition, as a representative of 3-mercapto-3-methyl-1-butanol, ethyl mercaptan, and hydrogen sulfide, which are sulfur (S) malodorous gases, ethyl mercaptan is selected, and mercaptan deodorizing ability DOD S is shown. Comprehensive evaluation by measuring.

[製造工程]
本発明に係るペット用排尿処理材の製造は、例えば次のように行われる。酸性白土やベントナイト等の天然のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土を原料粘土として用い、該原料粘土の含有水分がを40重量%以下になるように調整した後、ジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土を5〜20mm程度の塊となるよう粗砕し、必要に応じて1回乃至複数回の混練、造粒を行う。次いで、該原料粘土100重量%(乾燥重量)に対して、アルカリ剤を酸化ナトリウム(Na2O)換算で0.8〜2.7重量%の範囲で添加・混練して、長径:4〜7mm、短径:2〜4mmの粒状物が得られるように造粒を行い、

乾燥させることでペット用排尿処理材として用いることができる活性ベントナイト粒状成型物が得られる。
[Manufacturing process]
Manufacture of the pet urine treatment material according to the present invention is performed, for example, as follows. Using natural dioctahedral smectite clay such as acid clay and bentonite as raw clay, and adjusting the water content of the raw clay to 40% by weight or less, dioctahedral smectite clay is about 5 to 20 mm. Crushing into a lump, kneading and granulating once or multiple times as necessary. Next, an alkali agent is added and kneaded in a range of 0.8 to 2.7% by weight in terms of sodium oxide (Na 2 O) with respect to 100% by weight (dry weight) of the raw clay. Granulation to obtain a granular material of 7 mm, short diameter: 2 to 4 mm,

By drying, an activated bentonite granular molded product that can be used as a urine treatment material for pets is obtained.

ここで用いるアルカリ剤としては、ケイ酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、もしくはそれらの水溶液等を用いることが出来るが、式(2)で表される係数(n)が0.4以上である水溶性ケイ酸ナトリウムであればより好ましい。また、前述の水溶性ケイ酸ナトリウム含有粘土をアルカリ剤として用いても良い。いずれにせよ、得られる活性ベントナイト粒状成型物中に式(1)で表される水浸出性ケイ酸ナトリウム成分が、活性ベントナイト粒状成型物100重量%(乾燥重量)当たり、酸化ケイ素(SiO2)換算で0.1〜1.0重量%の範囲で含有され、且つ、水浸出性ケイ酸ナトリウム成分中のSiO2成分とNa2O成分の含有モル比(x)が0.3〜3の範囲となることが重要である。

Na2O・xSiO2 ・・・式(1)
(式中、x はSiO2成分のモル数を表す係数である)

Na2O・nSiO2 ・・・式(2)
(式中、n はSiO2成分のモル数を表す係数である)
As the alkali agent used here, sodium silicate, sodium hydroxide, or an aqueous solution thereof can be used, but a water-soluble silica having a coefficient (n) represented by the formula (2) of 0.4 or more. Sodium acid is more preferable. Moreover, you may use the above-mentioned water-soluble sodium silicate containing clay as an alkaline agent. In any case, the water-leaching sodium silicate component represented by the formula (1) in the obtained active bentonite granular molded product contains silicon oxide (SiO 2 ) per 100% by weight (dry weight) of the active bentonite granular molded product. It is contained in the range of 0.1 to 1.0% by weight, and the molar ratio (x) of the SiO 2 component and the Na 2 O component in the water leaching sodium silicate component is 0.3 to 3. It is important to be in scope.

Na 2 O · xSiO 2 Formula (1)
(Wherein x is a coefficient representing the number of moles of the SiO 2 component)

Na 2 O · nSiO 2 Formula (2)
(Where n is a coefficient representing the number of moles of the SiO 2 component)

混合、混練処理に用いる装置としては、一軸または二軸の押出型混練装置、スクリュー式押出機、ロール型混練装置、バンバリーミキサー、土練機、コンクリートミキサー、ディスクペレッターなどを用いることができる。   As an apparatus used for the mixing and kneading treatment, a single or biaxial extrusion kneader, a screw extruder, a roll kneader, a Banbury mixer, a kneader, a concrete mixer, a disk pelleter, or the like can be used.

また、活性ベントナイト粒状成型物の乾燥条件は、150〜250℃の雰囲気下で3〜5時間、又は、250℃以上の雰囲気下で0.3〜3時間のいずれかの条件であることが好ましく、造粒物の含有水分が5重量%以下となるまで行われることが望ましい。   Moreover, it is preferable that the drying conditions of an active bentonite granular molding are conditions for 3 to 5 hours in the atmosphere of 150-250 degreeC, or 0.3-3 hours in the atmosphere of 250 degreeC or more. It is desirable to carry out the process until the water content of the granulated product is 5% by weight or less.

すなわち、本発明に係るペット用排尿処理材の製造工程の一例としては、低結晶性シリカ成分を含有し、含有水分を25〜40重量%に調整したジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土を5〜20mm程度の塊となるよう粗砕する粗砕工程と、前記粗砕した粘土を、該粘土100重量%(乾燥重量)に対してNa2O換算で0.8〜2.7重量%の粉末状乃至水溶液状のナトリウム化合物と混合・捏和する混練工程と、前記混練された混合物を長径:4〜7mm、短径:2〜4mmの粒状物となるよう造粒する造粒工程と、前記造粒物を、150〜250℃の雰囲気下で3〜5時間、又は、250℃以上の雰囲気下で0.3〜3時間、のいずれかの条件で含有水分5%以下となるまで乾燥する乾燥工程、という工程を含むものである。 That is, as an example of the manufacturing process of the pet urine treatment material according to the present invention, a dioctahedral smectite clay containing a low crystalline silica component and having a moisture content adjusted to 25 to 40% by weight is about 5 to 20 mm. Crushing step for crushing to form a lump, and 0.8 to 2.7% by weight of powdered or aqueous solution in terms of Na 2 O based on 100% by weight (dry weight) of the clay. A kneading step of mixing and kneading with the sodium-like compound, a granulating step of granulating the kneaded mixture into a granular material having a major axis of 4 to 7 mm and a minor axis of 2 to 4 mm, and the granulated product Drying for 3 to 5 hours under an atmosphere of 150 to 250 ° C., or 0.3 to 3 hours under an atmosphere of 250 ° C. or higher until the moisture content is 5% or less, The process is included.

先にも述べたように、本発明に係るペット用排尿処理材は、吸尿後の固化塊状物の強度を長時間維持できること、吸尿後の固化塊状物の脱臭性能を向上させること、排尿直後における吸尿固化速度と吸尿量を維持乃至向上させること、などが目的である。本願においては、これらの目的が達成されているか否かを判断するための基準として、以下に示す各パラメータを用いる。   As described above, the urine-treating material for pets according to the present invention can maintain the strength of the solidified mass after urine absorption for a long time, improve the deodorizing performance of the solidified mass after urine absorption, The purpose is to maintain or improve the solidification rate and amount of urine absorption immediately afterwards. In the present application, each parameter shown below is used as a reference for determining whether or not these objects are achieved.

<吸液固化速度:SS(mL/g/sec)>
ペット用排尿処理材に尿が接触したときに、尿がどの程度の時間で吸収されるかを示す指標として用いることができるのが、下記の式(4)で表される吸液固化速度SSである。発明者等の知見によれば、吸液固化速度:SS(mL/g/sec)が0.07以上であれば排尿された尿がペット用排尿処理材表面に溜まったりせずに速やかに吸収され、好ましい。

S=2.5×N-1・・・式(4)
(式中、Nは疑似尿電解質溶液5mLが粒状物試料2gに吸収される迄の
時間(sec)である。)
<Liquid absorption solidification rate: S S (mL / g / sec)>
When the urine comes into contact with the urine-treating material for pets, it can be used as an index indicating how long the urine is absorbed. The liquid absorption solidification rate S represented by the following formula (4) can be used. S. According to the knowledge of the inventors, if the liquid absorption solidification rate: S S (mL / g / sec) is 0.07 or more, the urinated urine does not accumulate on the surface of the pet urine treatment material and quickly. Absorbed and preferred.

S S = 2.5 × N −1 Formula (4)
(In the formula, N is the time (sec) until 5 mL of the pseudo urine electrolyte solution is absorbed by 2 g of the particulate sample.)

<固化吸液能:CA
ペット用排尿処理材が、どの程度の量の尿を吸収できるかの指標として用いることができるのが、下記の式(5)で表される固化吸液能CAである。発明者等の知見によれば、固化吸液能:CAが85以上であれば、ペット用排尿処理材として十分な吸尿能乃至吸液能を有すると考えられる。なお、ここで固化吸液能CAは、単位は無次元であるが、擬似尿電解質溶液に対する固化塊状物を構成している粒状品試料の100g当たりの吸液量(g)を意味している。

A=[8/(MO−8)]×102・・・式(5)
(式中、MOは、疑似尿電解質溶液8gを吸収した固化塊状物の重量(g)で
ある。)
<Solid absorption capacity: C A >
Pet urine disposal material, can be used as an indicator of whether to absorb the urine how much amount is solidified liquid absorbing capacity C A represented by the following formula (5). According to the findings of the inventors, solidifying the liquid absorbing capacity: If C A is less than 85, are considered to have a sufficient urine absorbing ability to the liquid absorbing ability as pet urine disposal material. Here, solidification liquid absorption capacity C A is the unit is dimensionless, meaning liquid absorption amount per 100g of granular products samples constituting the solidified lumps against the pseudo urine electrolyte solution (g) Yes.

C A = [8 / (M O −8)] × 10 2 Formula (5)
(In the formula, M 2 O represents the weight (g) of the solidified mass that has absorbed 8 g of the pseudo-urine electrolyte solution.)

<固化強度:RS
ペット用排尿処理材を吸収した後の固化塊状物に振動等の外力を与えたときに、どの程度崩れにくいかを示す指標として用いることができるのが、下記の式(6)で表される固化強度RSである。発明者等の知見によれば、固化強度:RSが65以上であれば、固化塊状物が除去や廃棄のために外力を受けた際にも崩れにくく、好適なペット用排尿処理材だと言える。

S=(MX/MO)×102・・・式(6)
(式中、MOは、疑似尿電解質溶液8gを吸収した固化塊状物の重量(g)、
Xは、該塊状物を所定の条件下にふるい振とう器にかけて部分的に崩壊した後
にふるい面上に残存する全塊状物の重量(g)である。)
<Solidification strength: R S >
The following equation (6) can be used as an index indicating how hard to collapse when an external force such as vibration is applied to the solidified lump after absorbing the urine-treating material for pets. Solidification strength R S. According to the knowledge of the inventors, when the solidification strength: R S is 65 or more, the solidified lump is less likely to collapse when subjected to external force for removal or disposal, and is a suitable pet urine treatment material. I can say that.

R S = (M X / M O ) × 10 2 Formula (6)
(In the formula, M O is the weight (g) of the solidified mass that has absorbed 8 g of the pseudo-urine electrolyte solution,
M X is the weight of the total mass which remained on the sieve surface after partially collapsed toward該塊like material a sieve shaker to a predetermined condition (g). )

<アンモニア脱臭能:DODN、メルカプタン脱臭能:DODS
本願においては、窒素系悪臭ガスに対する脱臭能力については下記の式(7)で表されるアンモニア脱臭能DODN用い、硫黄系悪臭ガスに対する脱臭能力については下記の式(8)で表されるメルカプタン脱臭能DODSを用いて脱臭能の評価を行う。発明者等の知見によれば、窒素系悪臭ガスについてはアンモニア脱臭能DODNが98.5以上であれば十分な脱臭能が認められ、また、メルカプタン脱臭能DODSが96.5以上であれば硫黄系悪臭ガスに対する十分な脱臭能が認められる。

DODN={([AMCB]−[AMCR])/[AMCB]}×100・・・式(7)
(式中、AMCBは、試料が存在せず、所定濃度のアンモニア水溶液のみが存在
する密閉容器内気相部分のアンモニアのブランク濃度(ppm)、
AMCRは、所定濃度のアンモニアの水溶液が底部に敷き詰められた粒状物試料の
一部(中央部)に吸収された状態にある密閉容器内気相部分のアンモニアの濃度
(ppm)である。)

DODS={([EMCB]−[EMCR])/[EMCB]}×100・・・式(8)
(式中、EMCBは、試料が存在せず、所定濃度のエチルメルカプタン水溶液のみ
が存在する密閉容器内気相部分のエチルメルカプタンのブランク濃度(ppm)
EMCRは、所定濃度のエチルメルカプタン水溶液が底部に敷き詰められた
ペット用排尿処理材試料の一部(中央部)に吸収された状態にある密閉容器内気
相部分のエチルメルカプタンの濃度(ppm)である。)
<Ammonia deodorizing ability: DOD N , mercaptan deodorizing ability: DOD S >
In the present application, the ammonia deodorizing ability DOD N represented by the following formula (7) is used for the deodorizing ability with respect to the nitrogenous malodorous gas, and the mercaptan represented by the following formula (8) with respect to the deodorizing ability for the sulfurous malodorous gas. Deodorizing ability is evaluated using DOD S. According to the inventors' knowledge, a sufficient amount of deodorizing ability is recognized for the nitrogenous malodorous gas if the ammonia deodorizing ability DOD N is 98.5 or more, and the mercaptan deodorizing ability DOD S is 96.5 or more. Sufficient deodorizing ability against sulfur-based malodorous gas is recognized.

DOD N = {([AMC B ] − [AMC R ]) / [AMC B ]} × 100 (7)
(In the formula, AMC B is a blank concentration (ppm) of ammonia in the gas phase portion in a sealed container in which no sample exists and only an aqueous ammonia solution of a predetermined concentration exists,
AMC R is an aqueous solution of a predetermined concentration of ammonia some of the particulate matter sample paved the bottom ammonia concentration inside the hermetic shell phase portion in the state of being absorbed by the (central) (ppm). )

DOD S = {([EMC B ] − [EMC R ]) / [EMC B ]} × 100 (8)
(In the formula, EMC B is a blank concentration (ppm) of ethyl mercaptan in a gas phase portion in a sealed container in which no sample exists and only an aqueous solution of ethyl mercaptan having a predetermined concentration exists.
EMC R is part of ethyl mercaptan aqueous solution having a predetermined concentration of pet urine disposal material sample paved the bottom concentration of ethyl mercaptan in a closed container the gas phase portion in a state absorbed in the (central) (ppm) is there. )

[試験法]
以下に、本発明で用いられる各種試験法について説明する。
[Test method]
Below, the various test methods used by this invention are demonstrated.

<水浸出性ケイ酸ナトリウム成分のモル比(x)>
ペット用排尿処理材試料100g(150℃乾燥物換算)当たりに含有される、下記式(1)で表される水浸出性ケイ酸ナトリウム成分を、酸化ケイ素(SiO2)換算または酸化ナトリウム(Na2O)換算のミリモル量で求め、且つ、該水浸出性ケイ酸ナトリウム成分中のSiO2成分とNa2O成分の含有モル比(x)を求める。
Na2O・xSiO2 ・・・式(1)
(式中、x はSiO2成分のモル数を表す係数である。)
<Mole ratio of water leachable sodium silicate component (x)>
The water leaching sodium silicate component represented by the following formula (1) contained per 100 g (150 ° C. dry matter equivalent) of a pet urine treatment material sample is converted into silicon oxide (SiO 2 ) or sodium oxide (Na 2 O) is calculated in terms of millimolar amount, and the molar ratio (x) of the SiO 2 component and the Na 2 O component in the water-leaching sodium silicate component is determined.
Na 2 O · xSiO 2 Formula (1)
(In the formula, x is a coefficient representing the number of moles of the SiO 2 component.)

<水浸出性ケイ酸ナトリウム成分の測定法>
500mLのビーカーに、予めペット用排尿処理材試料を乳鉢で粉砕し100メッシュの篩を全通させた試料20.0g(150℃乾燥物換算)を秤取り、純水を加えて全量を400gとなし、マグネチックスターラーにより2時間撹拌した。撹拌終了後、試料と水の合量が正確に400gになるように必要に応じて水を加え、再度撹拌して全体を均質にし、その一部を遠心分離機にかけて透明な上澄液が得られるように遠心沈降させた。得られた上澄液を、測定に適した濃度となるように希釈し、該希釈液(希釈倍率:r1)をICP質量分析装置(サーモフィッシャーサイエンティフィック社製、iCAP6000シリーズを使用)にかけてSi原子とNa原子の濃度(A1,B1,単位:ppm)を測定した。このとき、試料100g当たりの溶解性ケイ酸ナトリウム成分の含有量等が次のように算出される。
SiO2換算量(aミリモル)=A1×r1×19×10-6/28
Na2O換算量(bミリモル)=B1×r1×19×10-6/46
成分モル比(x)=SiO2/Na2O=a/b
<Measurement method of water leachable sodium silicate component>
In a 500 mL beaker, 20.0 g (converted to 150 ° C. dry matter) of the urine treatment material sample for pet previously pulverized in a mortar and passed through a 100 mesh sieve was weighed, and pure water was added to make the total amount 400 g. None, stirred with a magnetic stirrer for 2 hours. After stirring, add water as necessary so that the total amount of the sample and water is 400 g, stir again to homogenize the whole, and centrifuge a portion to obtain a clear supernatant. Centrifugation was allowed to occur. The obtained supernatant is diluted to a concentration suitable for measurement, and the diluted solution (dilution ratio: r 1 ) is applied to an ICP mass spectrometer (manufactured by Thermo Fisher Scientific, using iCAP6000 series). The concentration of Si atoms and Na atoms (A 1 , B 1 , unit: ppm) was measured. At this time, the content of the soluble sodium silicate component per 100 g of the sample is calculated as follows.
SiO 2 equivalent (a mmol) = A 1 × r 1 × 19 × 10 −6 / 28
Na 2 O equivalent (b mmol) = B 1 × r 1 × 19 × 10 −6 / 46
Component molar ratio (x) = SiO 2 / Na 2 O = a / b

<アルカリ可溶性シリカ成分のSiO2含有量(g)>
大部分の[111]面由来のX線回折ピークの頂点を回折角(2θ)=21.5〜22.5°の領域に有する低結晶性シリカ成分と、アルカリ剤処理により生じた種々のモル比のケイ酸塩中のシリカ成分から成るアルカリ可溶性シリカ成分の合量であり、ペット用排尿処理材試料100g(150℃乾燥物換算)当たりの酸化ケイ素(SiO2)換算の重量(g)で表す。
<SiO 2 content (g) of alkali-soluble silica component>
A low crystalline silica component having the vertices of the X-ray diffraction peaks derived from most [111] planes in the region of diffraction angle (2θ) = 21.5-22.5 °, and various moles produced by the alkali agent treatment It is the total amount of the alkali-soluble silica component composed of the silica component in the ratio silicate, and the weight (g) in terms of silicon oxide (SiO 2 ) per 100 g of pet urine treatment sample (converted to 150 ° C. dry matter) Represent.

<アルカリ可溶性シリカ成分の測定法>
500mLのステンレス鋼製ビーカー中、予め粒状物試料を乳鉢で粉砕し100メッシュの篩を全通させた試料10g(150℃乾燥物換算)を0.5モル濃度のNaOH水溶液200mlに分散させてスラリー状となし、90℃で8時間加熱撹拌して溶解反応を行い、冷却後、このアルカリ溶解スラリーを遠心分離機にかけて無色透明な清澄液を得た。この無色透明なNa塩水溶液を蒸発乾固させて得られた粉末試料について蛍光X線分析と150℃基準での強熱減量(/1050℃)分析を行い、求められたSiO2成分とNa2O成分のモル比と溶解に関与したNaOHのモル量から、NaOH水溶液に溶解してきたシリカ(SiO2)のモル量を算出した。このとき、試料100g(150℃乾燥物換算)当たりの含有量(g/SiO2換算)が算出される。
<Measurement method of alkali-soluble silica component>
In a 500 mL stainless steel beaker, a granular sample was pulverized in advance in a mortar and passed through a 100-mesh sieve. 10 g (converted to 150 ° C. dry matter) was dispersed in 200 ml of a 0.5 molar NaOH aqueous solution to form a slurry. The solution was heated and stirred at 90 ° C. for 8 hours to carry out a dissolution reaction, and after cooling, the alkali-dissolved slurry was centrifuged to obtain a colorless and transparent clear liquid. The powder sample obtained by evaporating and drying this colorless and transparent Na salt aqueous solution is subjected to X-ray fluorescence analysis and loss on ignition (/ 1050 ° C.) on the basis of 150 ° C., and the obtained SiO 2 component and Na 2 are obtained. From the molar ratio of the O component and the molar amount of NaOH involved in dissolution, the molar amount of silica (SiO 2 ) dissolved in the aqueous NaOH solution was calculated. At this time, the content (converted to g / SiO 2 ) per 100 g of sample (converted to 150 ° C. dry matter) is calculated.

<シリカ[111]面由来のX線回折ピークの半値幅(2θ/°)>
予め粒状物試料を乳鉢で粉砕し100メッシュの篩を全通させた試料について、
下記X線回折条件:
X線回折装置:(株)リガク社製、MultiFlex(Cu−Kα)
管電圧 :40kV
管電流 :30mA
発散スリット:1°
散乱スリット:1°
受光スリット:0.3mm
により測定された回折角(2θ)=21.5〜22.5°の領域に頂点を有するシリカ成分の[111]面に基づくXRDピークに対して、同装置内蔵の基本データ処理ソフトウエアを用いて、ピーク位置P°を中心に2θ=P±1°の領域で〔平滑化処理〕、〔バックグランド除去処理〕及び〔Kα2除去処理〕等を行い、当該ピークの半値幅(2θ/°)を求める。
<Half-width (2θ / °) of X-ray diffraction peak derived from silica [111] plane>
For a sample in which a granular material sample was previously pulverized in a mortar and passed through a 100-mesh sieve,
The following X-ray diffraction conditions:
X-ray diffractometer: manufactured by Rigaku Corporation, MultiFlex (Cu-Kα)
Tube voltage: 40 kV
Tube current: 30 mA
Divergence slit: 1 °
Scattering slit: 1 °
Receiving slit: 0.3mm
For the XRD peak based on the [111] plane of the silica component having a vertex in the region of diffraction angle (2θ) = 21.5-22.5 ° measured by the above, the basic data processing software built in the apparatus is used. Then, [smoothing process], [background removal process], [Kα2 removal process], etc. are performed in the region of 2θ = P ± 1 ° centering on the peak position P °, and the half width of the peak (2θ / °) Ask for.

<スメクタイトの底面反射によるピーク位置の適合性>
予めペット用排尿処理材試料を乳鉢で粉砕し100メッシュの篩を全通させた試料約2gを用い、150℃で2時間乾燥する。関係湿度RH=65%に設定したデシケータ中で、前記乾燥試料を当該湿度雰囲気に120時間暴露し、
下記X線回折条件:
X線回折装置:(株)リガク社製、MultiFlex(Cu−Kα)
管電圧 :40kV
管電流 :30mA
発散スリット:1°
散乱スリット:1°
受光スリット:0.3mm
で測定して、試料中主成分スメクタイト粘土鉱物の[001]面由来の底面反射によるピーク位置(最大強度位置)を回折角(2θ/°)で求め、適合性(適合範囲=5.2〜6.8°/2θ)を判定する。
なお、当該測定条件下でスメクタイト底面反射のピーク位置が回折角(2θ)=5.2〜6.8°、すなわち底面間隔が1.7〜1.3nmの範囲にあるということは、本発明によるアルカリ剤処理後のペット用排尿処理材中の主成分スメクタイトの層間陽イオンのNaイオン置換が必要以上には進行していず、適正な度合にあることを表している。
<Adaptability of peak position due to smectite bottom reflection>
About 2 g of a sample obtained by pulverizing a pet urine treatment material sample in advance in a mortar and passing through a 100-mesh sieve is dried at 150 ° C. for 2 hours. In a desiccator set to a relative humidity RH = 65%, the dried sample is exposed to the humidity atmosphere for 120 hours,
The following X-ray diffraction conditions:
X-ray diffractometer: manufactured by Rigaku Corporation, MultiFlex (Cu-Kα)
Tube voltage: 40 kV
Tube current: 30 mA
Divergence slit: 1 °
Scattering slit: 1 °
Receiving slit: 0.3mm
The peak position (maximum intensity position) due to bottom reflection derived from the [001] plane of the main component smectite clay mineral in the sample was determined by the diffraction angle (2θ / °), and suitability (fit range = 5.2- 6.8 ° / 2θ).
It should be noted that the peak position of smectite bottom reflection under the measurement conditions is that the diffraction angle (2θ) = 5.2 to 6.8 °, that is, the bottom surface spacing is in the range of 1.7 to 1.3 nm. This indicates that the substitution of Na ions in the interlayer cation of the main component smectite in the pet urine treatment material after treatment with an alkaline agent has not progressed more than necessary and is in an appropriate degree.

<置換性水素指数:IH
下記の式(3)で表される置換性水素指数IHを後段の測定結果を用いて求めた。
H=(BH−AH)×1010 ・・・式(3)
(式中、AHは、粒状品試料が脱イオン水に1重量%濃度で分散された懸濁液での水素
イオン濃度(mol/l)、BHは、該懸濁液100gに1gの塩化ナトリウムを
加えて、70℃で60分間処理したのちの水素イオン濃度(mol/l)である。)
<Substitutional hydrogen index: I H >
The substituting hydrogen index I H represented by the following formula (3) was determined using the measurement results at the subsequent stage.
I H = (B H −A H ) × 10 10 Formula (3)
(In the formula, A H is a hydrogen ion concentration (mol / l) in a suspension in which a granular sample is dispersed in deionized water at a concentration of 1% by weight, and B H is 1 g per 100 g of the suspension. (This is the hydrogen ion concentration (mol / l) after adding sodium chloride and treating at 70 ° C. for 60 minutes.)

<置換性水素指数の測定法>
100mLのビーカーに、150℃乾燥基準で1gの粒状物試料(固形分:a%、有姿(100/a)g)を秤取し、脱イオン水を加えて全量を100gとして、室温(20℃〜30℃)下、マグネチックスターラ―付ホットプレート上で5分間撹拌し、ガラス電極の底部を水面下約3cmの位置まで差し入れて、その時点でのpHを測定(/20℃〜30℃)した。(A懸濁液、pH:A)
ついで、上記pH測定後のA懸濁液に、そのまま、試薬の塩化ナトリウム(NaCl:58.44,min.99.0%)1.0g(1.0g as NaCl)を加えて、マグネチックスターラ―付ホットプレート上で加熱し、液温を70℃±2℃に保ちながら60分間撹拌し、ついで、冷水浴上冷却して、液温が30℃以下に下がったら、脱イオン水を加えて全量を101gとなし、同様にpHを測定(/20℃〜30℃)した。(B懸濁液、pH:B)
上記のpH測定で求められたpH値[A]とpH値[B]より、それぞれの水性懸濁相における水素イオン濃度[AH]と水素イオン濃度[BH]を求めて前記式(3)に代入し、置換性水素指数IHが算出される。(小数点以下4捨5入)
<Measurement method of the replaceable hydrogen index>
In a 100 mL beaker, 1 g of a granular material sample (solid content: a%, solid (100 / a) g) on a dry basis at 150 ° C. is weighed, and deionized water is added to make a total amount of 100 g. The mixture was stirred on a hot plate with a magnetic stirrer for 5 minutes, and the bottom of the glass electrode was inserted to a position of about 3 cm below the water surface, and the pH at that point was measured (/ 20 ° C to 30 ° C). )did. (A suspension, pH: A)
Subsequently, 1.0 g (1.0 g as NaCl) of a sodium chloride reagent (NaCl: 58.44, min. 99.0%) as a reagent was added to the suspension A after the pH measurement, and a magnetic stirrer was added. -Heat on a hot plate, stir for 60 minutes while maintaining the liquid temperature at 70 ° C ± 2 ° C, then cool in a cold water bath and when the liquid temperature falls below 30 ° C, add deionized water. The total amount was 101 g, and the pH was similarly measured (/ 20 ° C. to 30 ° C.). (B suspension, pH: B)
From the pH value [A] and the pH value [B] obtained by the above pH measurement, the hydrogen ion concentration [A H ] and the hydrogen ion concentration [B H ] in each aqueous suspension phase are obtained, and the above formula (3 ) To calculate the substitutable hydrogen index I H. (Rounded to the nearest whole number)

<擬似尿電解質溶液の所定処方>
5Lのビーカーに2kgの脱イオン水を入れ、撹拌下、各々別々に秤取した7種の試薬、
1_CaCl2・2H2O(=147.01;≧99%):0.22g
2_MgCl2・6H2O(=203.30;≧97%):2.83g
3_KCl(=74.55;≧99%):27.11g
4_NaCl(=58.44;≧99%):3.54g
5_Na2SO4(=142.04;≧99%):17.22g
6_NaHCO3(=84.01;≧99.5%):17.73g
7_NaH2PO4・2H2O(=155.99;≧99%):37.82g
を順次加え入れて溶解する。脱イオン水を加えて全量を3kgとなし、さらに撹拌して均質な溶液となして、擬似尿電解質溶液を得た。pHを測定すると、pH:6.0〜6.5(20〜30℃)でった。
なお、本処方における擬似尿電解質濃度は、文献1,2に示された各種電解質成分のペット(主にネコまたはイヌ)の尿中排泄量の値を参考にして定めたものである。このようにして調製されたペット擬似尿電解質溶液の電解質濃度が図1に示されている。
<Predetermined prescription of simulated urine electrolyte solution>
7 reagents, each weighed separately under stirring, with 2 kg of deionized water in a 5 L beaker
1_CaCl 2 .2H 2 O (= 147.01; ≧ 99%): 0.22 g
2_MgCl 2 .6H 2 O (= 203.30; ≧ 97%): 2.83 g
3_KCl (= 74.55; ≧ 99%): 27.11 g
4_NaCl (= 58.44; ≧ 99%): 3.54 g
5_Na 2 SO 4 (= 142.04; ≧ 99%): 17.22 g
6 — NaHCO 3 (= 84.01; ≧ 99.5%): 17.73 g
7_NaH 2 PO 4 .2H 2 O (= 155.99; ≧ 99%): 37.82 g
Add in order and dissolve. Deionized water was added to make a total amount of 3 kg, and the mixture was further stirred to obtain a homogeneous solution to obtain a simulated urine electrolyte solution. When pH was measured, it was pH: 6.0-6.5 (20-30 degreeC).
The simulated urine electrolyte concentration in this prescription is determined with reference to the values of urinary excretion of pets (mainly cats or dogs) of various electrolyte components shown in Documents 1 and 2. The electrolyte concentration of the pet simulated urine electrolyte solution prepared in this way is shown in FIG.

<吸液固化速度:SS(mL/g/sec)>
S=2.5×N-1・・・式(4)
(式中、Nは疑似尿電解質溶液5mLが粒状物試料2gに吸収される迄の
時間(sec)である。)
<Liquid absorption solidification rate: S S (mL / g / sec)>
S S = 2.5 × N −1 Formula (4)
(In the formula, N is the time (sec) until 5 mL of the pseudo urine electrolyte solution is absorbed by 2 g of the particulate sample.)

<吸液固化速度の測定法>
容量30ml(内経:約28mm)のガラス製サンプル瓶に、あらかじめ150℃で3時間乾燥した後シリカゲルを敷き詰めたデシケータ―中で1時間放冷した粒状物試料2gを秤取し、疑似尿電解質溶液5mL(=2.5mL/g)を静かに加え入れて静置し、5秒間隔の目視観察により、該溶液が吸収されて泥状化し、未吸収の上澄液も略なくなった時点を終点としてその間の時間(N/sec)を計測した。このとき、上記式に当該時間(N)を代入して吸液固化速度:SS(mL/g/sec)が算出される。
<固化吸液能:CA
A=[8/(MO−8)]×102・・・式(5)
(式中、MOは、疑似尿電解質溶液8gを吸収した固化塊状物の重量(g)で
ある。)
<Measurement method of liquid absorption rate>
Weighed 2 g of a granular sample that had been dried for 3 hours in a glass sample bottle with a capacity of 30 ml (inner diameter: about 28 mm) and then allowed to cool for 1 hour in a desiccator with silica gel. Gently add 5 mL (= 2.5 mL / g) of the solution and let stand, and by visual observation at intervals of 5 seconds, the time when the solution was absorbed and became muddy, and the unabsorbed supernatant was almost gone. The time (N / sec) between them was measured as the end point. At this time, the time (N) is substituted into the above formula to calculate the liquid absorption solidification rate: S S (mL / g / sec).
<Solid absorption capacity: C A >
C A = [8 / (M O −8)] × 10 2 Formula (5)
(In the formula, M 2 O represents the weight (g) of the solidified mass that has absorbed 8 g of the pseudo-urine electrolyte solution.)

<固化吸液能の測定法>
深さが15cm以上である方形または円筒形のトレイに、あらかじめ150℃で3時間乾燥した後シリカゲルを敷き詰めたデシケータ中で1時間放冷した粒状物試料を約15cmの深さに敷き詰め、表面を平らにしてから、擬似尿電解質溶液8gを1cmの高さから10秒間で注下して得られた固化塊状物を10分後に取り出し、重量MO(g)を測定した。得られた固化塊状物の重量MO(g)を上記式に代入して固化吸液能:CAが算出される。
<Measurement method of solidified liquid absorption capacity>
A granular or solid sample that has been dried at 150 ° C. for 3 hours and then allowed to cool for 1 hour in a desiccator that has been preliminarily dried at 150 ° C. for 1 hour on a rectangular or cylindrical tray having a depth of 15 cm or more is spread to a depth of about 15 cm. After flattening, 8 g of a simulated urine electrolyte solution was poured from a height of 1 cm in 10 seconds, and the solidified mass obtained after 10 minutes was taken out, and the weight M O (g) was measured. The resulting weight M O (g) are substituted in equation solidifying liquid absorption ability of the solidified lumps: C A is calculated.

<固化強度:RS
下記の式(6−1)および式(6−2)で表される固化強度RS1およびRS2が後段の測定結果から求められる。
S1=(MX1/MO)×102・・・式(6−1)
(式中、MOは、疑似尿電解質溶液8gを吸収した固化塊状物の重量(g)、
X1は、該塊状物を所定の条件下にふるい振とう器にかけて部分的に崩壊した後
にふるい面上に残存する全塊状物の重量(g)である。)
S2=(MX2/MAD)×102・・・式(6−2)
(式中、MADは、疑似尿電解質溶液8gを吸収した固化塊状物を45℃の雰囲気下
に6時間静置後の重量(g)、
X2は、該塊状物を所定の条件下にふるい振とう器にかけて部分的に崩壊した後
にふるい面上に残存する全塊状物の重量(g)である。)
<Solidification strength: R S >
Solidification strengths R S1 and R S2 represented by the following formulas (6-1) and (6-2) are obtained from the measurement results at the subsequent stage.
R S1 = (M X1 / M O ) × 10 2 Formula (6-1)
(In the formula, M O is the weight (g) of the solidified mass that has absorbed 8 g of the pseudo-urine electrolyte solution,
M X1 is the weight (g) of the total mass remaining on the sieve surface after the mass is partially collapsed on a sieve shaker under predetermined conditions. )
R S2 = (M X2 / M AD ) × 10 2 Formula (6-2)
(In the formula, M AD is the weight (g) after standing for 6 hours in a 45 ° C. atmosphere of the solidified mass that has absorbed 8 g of the pseudourine electrolyte solution,
M X2 is the weight (g) of the total mass remaining on the sieve surface after the mass is partially collapsed on a sieve shaker under predetermined conditions. )

<平均固化強度:RSA
下記の式(6−3)より、上記経時変化(45℃の雰囲気下に6時間静置)中の平均固化強度:RSAが求められる。
SA=(RS1+RS2)/2・・・式(6−3)
<Average solidification strength: R SA >
From the following formula (6-3), the average solidification strength: R SA during the above-mentioned change with time (standing at 45 ° C. for 6 hours) is obtained.
R SA = (R S1 + R S2 ) / 2 Formula (6-3)

<固化強度保持率:KR
下記の式(6−4)より、上記経時変化(45℃の雰囲気下に6時間静置)後の固化強度保持率:KRが求められる。
R=RS2/RS1・・・式(6−4)
<Solidification strength retention: K R >
From the following equation (6-4), the aging (atmosphere stand 6 hours under 45 ° C.) after the solidification strength retention rate: K R is calculated.
K R = R S2 / R S1 Formula (6-4)

<固化強度の測定法>
前記の固化吸液能[CA]の測定で得られた固化塊状物(重量:MO)と別途同様に得られた固化塊状物を45℃に設定された恒温箱型乾燥器(循環通風なし、上部通気孔からの自然排気あり)に入れ6時間後に得られた固化塊状物(重量:MAD)をそれぞれ所定の振とう条件下に電磁式ふるい振とう器(形式:AS200/Retsch社製)にかけて部分的に崩壊させた後、ふるい面(目開き:8mmφ)上に残存する全塊状物の重量(MX1,MX2/g)を測定した。このとき、上記式に代入して固化強度[RS]のRS1とRS2が算出される。
<振とう条件>
振幅:1.0mm(上下動)×円運動(水平方向)
振とう数:3000回/min(分)
振とう時間:60sec(秒)
<Measurement method of solidification strength>
The solidified lump (weight: M 2 O ) obtained by the measurement of the solidified liquid absorption capacity [C A ] and the solidified lump obtained in the same manner as above separately were converted into a constant temperature box drier (circulated ventilation) set at 45 ° C. None, with natural exhaust from the upper vent), solidified lump (weight: M AD ) obtained after 6 hours under a predetermined shaking condition (type: AS200 / Retsch) The weight (M X1 , M X2 / g) of the whole lump remaining on the sieving surface (opening: 8 mmφ) was measured. At this time, R S1 and R S2 of the solidification strength [R S ] are calculated by substituting into the above formula.
<Conditions for shaking>
Amplitude: 1.0 mm (vertical movement) x circular movement (horizontal direction)
Number of shakes: 3000 times / min (min)
Shaking time: 60 sec (seconds)

<固化性総合評価>
<評価基準>
◎:[SS]≧0.10 ,[CA]≧100 ,[RSA]≧75 and [KR]≧0.80
吸液固化速度、固化吸液能が極めて大きく、固化塊状物は手指で殆ど乃至全く崩壊することなく堅い塊として取り出せ、且つ震とう試験での固化強度にも極めて優れた固化性である。
○:0.10>[SS]≧0.07 ,100>[CA]≧85 ,75>[RSA]≧70
and 0.80>[KR]≧0.75
吸液固化速度、固化吸液能がともに大きく、固化塊状物は手指で殆ど崩壊することなく堅い塊として取り出せ、且つ固化強度にも優れた固化性を示した。
△:0.07>[SS]≧0.05 ,85>[CA]≧80 ,70>[RSA]≧60
and 0.75>[KR]≧0.70
吸液固化速度、固化吸液能がある程度大きく、固化塊状物は手指で一部崩壊するが大部分は塊として取り出せ、且つ固化強度も実用的な固化性を示した。
×:[SS]<0.05 ,[CA]<50 ,[RSA]<60 and [KR]<0.70
吸液固化速度、固化吸液能がともに小さく、固化塊状物は殆ど乃至大半が崩壊して塊としては取り出せないか、手指で静かに扱えば塊として取り出せても、固化強度は実用的にも不十分な固化性である。
<Comprehensive evaluation of solidification>
<Evaluation criteria>
A: [S S ] ≧ 0.10, [C A ] ≧ 100, [R SA ] ≧ 75 and [K R ] ≧ 0.80
The liquid-absorbing solidification rate and the solidified liquid-absorbing ability are extremely large, and the solidified lump can be taken out as a hard lump with little or no disintegration with fingers and has excellent solidification properties in solidification strength in a shaking test.
○: 0.10> [S S ] ≧ 0.07, 100> [C A ] ≧ 85, 75> [R SA ] ≧ 70
and 0.80> [K R ] ≧ 0.75
Both the liquid-absorbing solidification speed and the solidified liquid-absorbing capacity were large, and the solidified lump could be taken out as a hard lump with almost no disintegration with fingers and solidified with excellent solidification strength.
Δ: 0.07> [S S ] ≧ 0.05, 85> [C A ] ≧ 80, 70> [R SA ] ≧ 60
and 0.75> [K R ] ≧ 0.70
The liquid-absorbing solidification rate and the solid-absorbing capacity were somewhat large. The solidified lump was partly disintegrated with fingers, but most of the solidified lump was taken out as a lump, and the solidification strength showed practical solidification properties.
×: [S S ] <0.05, [C A ] <50, [R SA ] <60 and [K R ] <0.70
Both the liquid-absorbing solidification rate and the solid-absorbing capacity are small, and most or most of the solidified lump is collapsed and cannot be taken out as a lump, or it can be taken out as a lump if handled gently with fingers. Insufficient solidification.

<アンモニア脱臭能:DODN
DODN={([AMCB]−[AMCR])/[AMCB]}×100・・・式(7)
(式中、AMCBは、試料が存在せず、所定濃度のアンモニア水溶液のみが存在
する密閉容器内気相部分のアンモニアのブランク濃度(ppm)、
AMCRは、所定濃度のアンモニアの水溶液が底部に敷き詰められた粒状物試料の
一部(中央部)に吸収された状態にある密閉容器内気相部分のアンモニアの濃度
(ppm)である。)
<Ammonia deodorizing ability: DOD N >
DOD N = {([AMC B ] − [AMC R ]) / [AMC B ]} × 100 (7)
(In the formula, AMC B is a blank concentration (ppm) of ammonia in the gas phase portion in a sealed container in which no sample exists and only an aqueous ammonia solution of a predetermined concentration exists,
AMC R is an aqueous solution of a predetermined concentration of ammonia some of the particulate matter sample paved the bottom ammonia concentration inside the hermetic shell phase portion in the state of being absorbed by the (central) (ppm). )

<アンモニア脱臭能の測定法>
450ml容の広口ガラス瓶(口径:58.5mm、ポリエチレン製中蓋・ポリプロピレン製ネジ蓋付、中蓋の中央部には注入口ゴム栓を付設)の底部に、粒状物試料100gを秤取して平らに敷き容れた。臭気源として0.7(W/V)%アンモニア水溶液1mlを試料上に垂直に滴下し、直ちに密封して室温(20−30℃)で20分間静置後、北川式ガス検知管(アンモニアガス検知用)を用いてヘッドスペースのアンモニア濃度[AMCR](ppm)を測定した。比較試料の測定も、同場所でほぼ同時に行った。
ブランク濃度[AMCB]の測定は、試料を容れないブランクサンプルを作成し、別個に同場所でほぼ同時に行う。本実施例等の試験においては、ブランク濃度[AMCB]が4000ppmであった。
得られたアンモニア濃度及びブランク濃度を上記式に代入し、アンモニア脱臭能が算出される。
<Measurement method of ammonia deodorizing ability>
At the bottom of a 450 ml wide-mouth glass bottle (caliber: 58.5 mm, with polyethylene inner lid / polypropylene screw lid, with a rubber stopper at the center of the inner lid), weigh 100 g of a granular sample. It was laid flat. Add 1 ml of 0.7 (W / V)% aqueous ammonia solution as odor source vertically onto the sample, immediately seal it and leave it at room temperature (20-30 ° C) for 20 minutes, followed by Kitagawa gas detector tube (ammonia gas The ammonia concentration [AMC R ] (ppm) in the headspace was measured using a detector. The comparative sample was also measured almost simultaneously at the same location.
The blank density [AMC B ] is measured by preparing a blank sample that does not contain the sample and separately and almost simultaneously at the same location. In the test of this example and the like, the blank concentration [AMC B ] was 4000 ppm.
The obtained ammonia concentration and blank concentration are substituted into the above formula to calculate the ammonia deodorizing ability.

<メルカプタン脱臭能:DODS
DODS={([EMCB]−[EMCR])/[EMCB]}×100・・・式(8)
(式中、EMCBは、試料が存在せず、所定濃度のエチルメルカプタン水溶液のみ
が存在する密閉容器内気相部分のエチルメルカプタンのブランク濃度(ppm)
EMCRは、所定濃度のエチルメルカプタン水溶液が底部に敷き詰められた
ペット用排尿処理材試料の一部(中央部)に吸収された状態にある密閉容器内気
相部分のエチルメルカプタンの濃度(ppm)である。)
<Mercaptan deodorizing ability: DOD S >
DOD S = {([EMC B ] − [EMC R ]) / [EMC B ]} × 100 (8)
(In the formula, EMC B is a blank concentration (ppm) of ethyl mercaptan in a gas phase portion in a sealed container in which no sample exists and only an aqueous solution of ethyl mercaptan having a predetermined concentration exists.
EMC R is part of ethyl mercaptan aqueous solution having a predetermined concentration of pet urine disposal material sample paved the bottom concentration of ethyl mercaptan in a closed container the gas phase portion in a state absorbed in the (central) (ppm) is there. )

<メルカプタン脱臭能の測定法>
450ml容の広口ガラス瓶(口径:58.5mm、ポリエチレン製中蓋・ポリプロピレン製ネジ蓋付、中蓋の中央部には注入口ゴム栓を付設)の底部に、粒状物試料100gを秤取して平らに敷き容れた。臭気源として0.32(W/V)%エチルメルカプタン水溶液1mlを試料上に垂直に滴下し、直ちに密封して室温(20−30℃)で5分間静置後、北川式ガス検知管(エチルメルカプタンガス検知用)を用いてヘッドスペースのエチルメルカプタン濃度[EMCR](ppm)を測定する。比較試料の測定も、同場所でほぼ同時に行った。
ブランク濃度[EMCB]の測定は、試料を容れないブランクサンプルを作成し、別個に同場所でほぼ同時に行った。本実施例等の試験においては、ブランク濃度[EMCB]が80ppmであった。
得られたエチルメルカプタン濃度及びブランク濃度を上記式に代入し、メルカプタン脱臭能が算出される。
<Measurement of mercaptan deodorization ability>
At the bottom of a 450 ml wide-mouth glass bottle (caliber: 58.5 mm, with polyethylene inner lid / polypropylene screw lid, with a rubber stopper at the center of the inner lid), weigh 100 g of a granular sample. It was laid flat. As an odor source, 1 ml of a 0.32 (W / V)% ethyl mercaptan aqueous solution was dropped vertically onto the sample, immediately sealed, allowed to stand at room temperature (20-30 ° C.) for 5 minutes, and then a Kitagawa gas detector tube (ethyl). The head space ethyl mercaptan concentration [EMC R ] (ppm) is measured using a mercaptan gas detector. The comparative sample was also measured almost simultaneously at the same location.
The blank concentration [EMC B ] was measured by preparing a blank sample that could not contain the sample and separately and almost simultaneously at the same location. In the test of this example and the like, the blank concentration [EMC B ] was 80 ppm.
The obtained mercaptan deodorizing ability is calculated by substituting the obtained ethyl mercaptan concentration and blank concentration into the above formula.

<脱臭性総合評価>
ペットの糞尿から発生する悪臭ガスに対する脱臭性の評価として、塩基性臭気に分類され窒素(N)系悪臭ガスであるアンモニアに対する脱臭能と、酸性臭気に分類され硫黄(S)系悪臭ガスであるエチルメルカプタンに対する脱臭能とを測定し、その結果から、脱臭性について下記評価基準により4段階にて区分評価した。
<評価基準>
◎:DODN≧99.0 and DODS≧98.0
アンモニア脱臭能とメルカプタン脱臭能の両方ともに極めて高く、ペットの尿と糞から発生する窒素系と硫黄系の全ての高濃度悪臭に対する脱臭効果が期待できるので、基材だけでペット用のトイレ砂として使用でき、他の添加剤は不要である。
○:99.0>DODN≧98.5 and 98.0>DODS≧96.5
アンモニア脱臭能とメルカプタン脱臭能の両方ともに高いが、室内の温度や湿度の環境条件により高濃度の悪臭が発生した時などは基材の脱臭作用だけではやや不十分である。
△:98.5>DODN≧98.0 and 96.5>DODS≧96.0
アンモニア脱臭能とメルカプタン脱臭能の一方または両方がやや低く、現在市販のベントナイト系猫砂の最高レベルまで高める為には、他の防臭剤や消臭剤(芳香剤)の添加も必要である。
×:DODN<98.0 and DODS<96.0
アンモニア脱臭能とメルカプタン脱臭能の両方が低く、現在市販のベントナイト系猫砂の最高レベルまで高める為には、他の防臭剤や消臭剤(芳香剤)の添加が必須である。
<Comprehensive deodorization evaluation>
As an evaluation of deodorizing property against malodorous gases generated from pet manure, it is classified as basic odor and deodorizing ability against ammonia which is nitrogen (N) malodorous gas, and is classified as acidic odor and sulfur (S) malodorous gas The deodorizing ability with respect to ethyl mercaptan was measured, and from the results, deodorization was classified and evaluated in four stages according to the following evaluation criteria.
<Evaluation criteria>
A: DOD N ≧ 99.0 and DOD S ≧ 98.0
Both ammonia deodorizing ability and mercaptan deodorizing ability are extremely high, and it can be expected to have a deodorizing effect against all high-concentration odors of nitrogen and sulfur generated from pet urine and feces. Can be used and no other additives are required.
○: 99.0> DOD N ≧ 98.5 and 98.0> DOD S ≧ 96.5
Both ammonia deodorizing ability and mercaptan deodorizing ability are high, but the deodorizing action of the base material is somewhat insufficient when a high-concentration malodor occurs due to environmental conditions such as indoor temperature and humidity.
Δ: 98.5> DOD N ≧ 98.0 and 96.5> DOD S ≧ 96.0
One or both of ammonia deodorizing ability and mercaptan deodorizing ability are slightly low, and it is necessary to add other deodorizing agents and deodorizing agents (fragrances) in order to increase to the highest level of currently available bentonite cat sand.
X: DOD N <98.0 and DOD S <96.0
Both ammonia deodorizing ability and mercaptan deodorizing ability are low, and in order to increase to the highest level of commercially available bentonite cat sand, addition of other deodorants and deodorants (fragrances) is essential.

[実施例]
以下において、実施例および比較例により、本発明をより詳細に説明する。
[Example]
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples and comparative examples.

原料粘土として、新潟県新発田市小戸地域I鉱区産のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土(含水物)約10kgを用い、10mm巾の波目形孔を有する造粒板を装着した単軸型押出造粒機で押し出すことにより粗砕した。この粗砕原料粘土100重量%(150℃乾燥物換算)に対して、アルカリ剤としてNa2O換算で1.75重量%となる量のオルソケイ酸ナトリウム粉末(Na2O:44%;SiO2:21%、東洋珪酸曹達株式会社製)をポリエチレン製袋に入れてよく振り混ぜてから、単軸式横型押出造粒機(6mm円形孔、造粒板装着)に3回、次いで回転ロール式縦型押出造粒機(デスクペレッター、2.8mm円形孔、造粒板装着)に1回かけて、混練・捏和・造粒した。得られた含水造粒物をステンレス鋼製の網かごに取り入れ、170℃に温度設定した大型送風乾燥器に入れて約3時間かけて乾燥する。冷後、解砕機と篩分機にかけて、短径:2.0〜2.5mm、長径:4〜7mmの略円柱形状の粒状成型物であるペット用排尿処理材を得た。 As a raw clay, about 10kg of dioctahedral type smectite clay (hydrous material) from Odo area I block, Shibata City, Niigata Prefecture, and a single-screw extrusion granulator equipped with a granulation plate with a 10mm wide corrugated hole Crushing by extrusion. Sodium orthosilicate powder (Na 2 O: 44%; SiO 2) in an amount of 1.75% by weight in terms of Na 2 O as an alkali agent with respect to 100% by weight of this coarsely crushed raw clay (in terms of 150 ° C. dry matter) : 21%, made by Toyo Silicate Soda Co., Ltd.) in a polyethylene bag, shake well, and then into a single-screw horizontal extrusion granulator (6 mm circular hole, equipped with granulation plate) three times, then a rotating roll type Kneading, kneading, and granulating were carried out once by a vertical extrusion granulator (desk pelleter, 2.8 mm circular hole, equipped with granulation plate). The obtained water-containing granulated product is taken into a stainless steel net cage, placed in a large blast dryer set at 170 ° C. and dried for about 3 hours. After cooling, it was passed through a pulverizer and a sieving machine to obtain a urine treatment material for pets, which is a substantially cylindrical granular molded product having a minor axis: 2.0 to 2.5 mm and a major axis: 4 to 7 mm.

実施例1において、アルカリ剤としてNa2O換算で1.75重量%となる量のメタケイ酸ナトリウム粉末(Na2O:21%;SiO2:21%、東洋珪酸曹達株式会社製)を用いる以外は同様の方法によってペット用排尿処理材を得た。 In Example 1, sodium metasilicate powder (Na 2 O: 21%; SiO 2 : 21%, manufactured by Toyosilicate Soda Co., Ltd.) in an amount of 1.75% by weight in terms of Na 2 O was used as the alkali agent. Obtained a urination treatment material for pets by the same method.

実施例1において、アルカリ剤としてNa2O換算で2.625重量%となる量の1号ケイ酸ナトリウム水溶液(Na2O:14%;SiO2:29%、東洋珪酸曹達株式会社製)を用いる以外は同様の方法によってペット用排尿処理材を得た。 In Example 1, No. 1 sodium silicate aqueous solution (Na 2 O: 14%; SiO 2 : 29%, manufactured by Toyosilicate Soda Co., Ltd.) in an amount of 2.625% by weight in terms of Na 2 O was used as the alkali agent. A pet urine treatment material was obtained in the same manner except that it was used.

実施例1において、アルカリ剤としてNa2O換算で1.75重量%となる量の1号ケイ酸ナトリウム水溶液を用いる以外は同様の方法によってペット用排尿処理材を得た。 In Example 1, a pet urine-treating material was obtained by the same method except that an aqueous sodium silicate solution having an amount of 1.75% by weight in terms of Na 2 O was used as the alkaline agent.

実施例1において、アルカリ剤としてNa2O換算で0.875重量%となる量の1号ケイ酸ナトリウム水溶液を用いる以外は同様の方法によってペット用排尿処理材を得た。 In Example 1, a pet urine-treating material was obtained in the same manner as in Example 1 except that an aqueous solution of sodium silicate No. 1 in an amount of 0.875% by weight in terms of Na 2 O was used as the alkaline agent.

実施例1において、アルカリ剤としてNa2O換算で0.875重量%となる量の3号ケイ酸ナトリウム水溶液(Na2O:7%;SiO2:23%、東洋珪酸曹達株式会社製)を用いる以外は同様の方法によってペット用排尿処理材を得た。 In Example 1, No. 3 sodium silicate aqueous solution (Na 2 O: 7%; SiO 2 : 23%, manufactured by Toyosilicate Soda Co., Ltd.) in an amount of 0.875% by weight in terms of Na 2 O was used as the alkali agent. A pet urine treatment material was obtained in the same manner except that it was used.

実施例1において、アルカリ剤としてNa2O換算で0.875重量%となる量の3号ケイ酸ナトリウム粉末(Na2O:20%;SiO2:62%、中国メーカー製)を用いる以外は同様の方法によってペット用排尿処理材を得た。 In Example 1, except for using No. 3 sodium silicate powder (Na 2 O: 20%; SiO 2 : 62%, manufactured by a Chinese manufacturer) in an amount of 0.875% by weight in terms of Na 2 O as the alkali agent. A pet urination treatment material was obtained in the same manner.

<水溶性ケイ酸ナトリウム含有粘土の調製>
原料粘土として、新潟県新発田市小戸地域I鉱区産のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土(含水率:約33%;オパール性SiO2:約30%、150℃乾燥物換算)約10kgを用い、10mm巾の波目形孔を有する造粒板を装着した単軸型押出造粒機で押し出すことにより粗砕した。この粗砕原料粘土100重量%(150℃乾燥物換算)対してNa2O換算で31重量%となる量の40%水酸化ナトリウム水溶液(Na2O:31%、和光純薬工業株式会社製試薬により調製)をポリエチレン製袋に入れて、全量(T重量%)をよく振り混ぜてから、単軸式横型押出造粒機(6mm円形孔、造粒板装着)に3回かけて、混練・捏和・造粒する。得られた含水造粒物の0.0565T重量%をステンレス鋼製のビーカー様容器に入れ、開口部をアルミニウム箔とポリ塩化ビニリデン製ラップフィルム(旭化成ホームプロダクツ株式会社製)で覆い被せて密閉し、110℃で16時間蒸熱反応を行ってオパール性SiO2の大部分を溶解し、水溶性ケイ酸ナトリウム含有粘土を得た。
<活性ベントナイト粒状物の調製>
原料粘土として、新潟県新発田市小戸地域II鉱区産のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土(含水物)約10kgを用い、10mm巾の波目形孔を有する造粒板を装着した単軸型押出造粒機で押し出すことにより粗砕した。この粗砕原料粘土100重量%(150℃乾燥物換算)に対してアルカリ剤として上記調製の水溶性ケイ酸ナトリウム含有粘土の全量(Na2O換算で1.75重量%)をポリエチレン製袋に入れてよく振り混ぜてから、単軸式横型押出造粒機(6mm円形孔、造粒板装着)に3回、次いで回転ロール式縦型押出造粒機(デスクペレッター、2.8mm円形孔、造粒板装着)に1回かけて、混練・捏和・造粒する。得られた含水造粒物をステンレス鋼製の網かごに取り入れ、170℃に温度設定した大型送風乾燥器に入れて約3時間かけて乾燥する。冷後、解砕機と篩分機にかけて、短径:2.0〜2.5mm、長径:4〜7mmの略円柱形状の粒状成型物であるペット用排尿処理材を得た。
<Preparation of water-soluble sodium silicate-containing clay>
Dioctahedral smectite clay (moisture content: about 33%; opal SiO 2 : about 30%, 150 ° C dry matter equivalent) from the Odo area I block, Shibata City, Niigata Prefecture is used as the raw clay. Crushing was performed by extruding with a single-screw extrusion granulator equipped with a granulation plate having corrugated holes. 40% sodium hydroxide aqueous solution (Na 2 O: 31%, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) in an amount of 31% by weight converted to Na 2 O with respect to 100% by weight (converted to 150 ° C. dry matter) (Prepared with a reagent) in a polyethylene bag, thoroughly shake the whole amount (T% by weight), and knead three times in a single-screw horizontal extrusion granulator (6 mm circular hole, equipped with granulation plate)・ Knead and granulate. 0.0565T% by weight of the obtained water-containing granulated product is placed in a stainless steel beaker-like container, and the opening is covered with an aluminum foil and a polyvinylidene chloride wrap film (manufactured by Asahi Kasei Home Products Corporation) and sealed. Steaming reaction was performed at 110 ° C. for 16 hours to dissolve most of the opal SiO 2 to obtain a water-soluble sodium silicate-containing clay.
<Preparation of activated bentonite granules>
As a raw clay, about 10kg of dioctahedral type smectite clay (hydrous material) from Odo area II block, Shibata City, Niigata Prefecture, and a single-screw extrusion granulator equipped with a granulation plate with a 10mm wide corrugated hole Crushing by extrusion. The total amount of the water-soluble sodium silicate-containing clay prepared above as an alkaline agent (1.75% by weight in terms of Na 2 O) as an alkaline agent is added to a polyethylene bag with 100% by weight (in terms of 150 ° C. dry matter) Put it in and shake it well, then put it into a single-screw horizontal extrusion granulator (6mm circular hole, equipped with granulation plate) three times, then a rotary roll vertical extrusion granulator (desk pelleter, 2.8mm circular hole) Kneading, kneading, and granulating once in a granulation plate. The obtained water-containing granulated product is taken into a stainless steel net cage, placed in a large blast dryer set at 170 ° C. and dried for about 3 hours. After cooling, it was passed through a pulverizer and a sieving machine to obtain a urine treatment material for pets, which is a substantially cylindrical granular molded product having a minor axis: 2.0 to 2.5 mm and a major axis: 4 to 7 mm.

実施例2において、原料粘土として新潟県新発田市小戸地域II鉱区産のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土(含水率:約33%;オパール性SiO2:約30%、150℃乾燥物換算)を用いる以外は同様の方法によってペット用排尿処理材を得た。 In Example 2, a dioctahedral smectite clay (moisture content: about 33%; opal SiO 2 : about 30%, 150 ° C. dry matter conversion) from the Koto region II block, Shibata City, Niigata Prefecture, was used as the raw clay. A pet urination treatment material was obtained in the same manner.

原料粘土として、新潟県新発田市小戸地域II鉱区産のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土(オパール性SiO2:約30%)由来の粗砕原料粘土100重量%(150℃乾燥物換算)を用い、これに対してアルカリ剤としてNa2O換算で1.75重量%となる量の40%水酸化ナトリウム水溶液をポリエチレン製袋に入れて全量をよく振り混ぜてから、単軸式横型押出造粒機(6mm円形孔―造粒板装着)に3回、次いで回転ロール式縦型押出造粒機(デスクペレッター、2.8mm円形孔―造粒板装着)に1回かけて、混練・捏和・造粒する。得られた含水造粒物をステンレス鋼製の円筒状網かごに取り入れ、小型オートクレーブ(形式:KL−300/柴田科学器械工業(株)製)に入れて、110℃で1時間蒸熱反応を行い、水溶性ケイ酸ナトリウムを含有する造粒物を得た。その後、170℃に温度設定した大型送風乾燥器に入れて約3時間かけて乾燥する。冷後、解砕機と篩分機にかけて、短径:2.0〜2.5mm、長径:4〜7mmの略円柱形状の粒状成型物であるペット用排尿処理材を得た。 As raw clay, 100% by weight (converted to 150 ° C dry matter) of crude raw clay derived from dioctahedral smectite clay (opal SiO 2 : approx. 30%) from the Odo area II block, Shibata City, Niigata Prefecture, was used. On the other hand, a 40% sodium hydroxide aqueous solution in an amount of 1.75% by weight in terms of Na 2 O as an alkali agent is put in a polyethylene bag, and the whole amount is shaken well, and then a single screw horizontal extrusion granulator (6 mm Kneading, kneading, and forming 3 times for the round hole-granulation plate) and then once for the rotary roll type vertical extrusion granulator (desk pelleter, 2.8 mm circular hole-granulation plate) Grain. The obtained water-containing granulated product is taken into a cylindrical mesh basket made of stainless steel, placed in a small autoclave (model: KL-300 / manufactured by Shibata Kagaku Kogyo Co., Ltd.), and subjected to steam reaction at 110 ° C. for 1 hour. A granulated product containing water-soluble sodium silicate was obtained. Then, it puts into the large sized air dryer set to 170 degreeC temperature, and dries over about 3 hours. After cooling, it was passed through a pulverizer and a sieving machine to obtain a urine treatment material for pets, which is a substantially cylindrical granular molded product having a minor axis: 2.0 to 2.5 mm and a major axis: 4 to 7 mm.

[比較例1]
実施例1において、アルカリ剤としてNa2O換算で1.75重量%となる量の炭酸ナトリウム粉末(Na2O:58%、和光純薬工業株式会社製)を用いる以外は同様の方法によってペット用排尿処理材を得た。
[Comparative Example 1]
In Example 1, the same method was used except that sodium carbonate powder (Na 2 O: 58%, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) in an amount of 1.75% by weight in terms of Na 2 O was used as the alkaline agent. A urine treatment material was obtained.

[比較例2]
実施例1において、アルカリ剤としてNa2O換算で0.875重量%となる量の炭酸ナトリウム粉末を用いる以外は同様の方法によってペット用排尿処理材を得た。
[Comparative Example 2]
In Example 1, a pet urine treatment material was obtained by the same method except that sodium carbonate powder in an amount of 0.875% by weight in terms of Na 2 O was used as the alkaline agent.

[比較例3]
比較例1において、原料粘土として実施例8と同じに新潟県新発田市小戸地域II鉱区産のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土を用いる以外は同様の方法によってペット用排尿処理材を得た。
[Comparative Example 3]
In Comparative Example 1, a urine treatment material for pets was obtained in the same manner as in Example 8 except that dioctahedral smectite clay from the Odo region II block, Shibata City, Niigata Prefecture was used as the raw clay.

各実施例及び比較例によるペット用排尿処理材の物性が図3,4に、各実施例及び比較例によるペット用排尿処理材の評価結果が図5,6に、それぞれ示されている。ここで、図5,6に示される各評価結果については、前述の試験方法に基づいて評価を行ったものである。また、図3〜6において、「原料粘土鉱区」とは、原料粘土を採掘した新潟県新発田市小戸地域において出願人が鉱区Iと称している地域から採掘した粘土であるか、鉱区IIと称している地域から採掘した粘土であるかを示すものである。また、「アルカリ剤」とは活性化処理に用いたアルカリ剤のことである。なお、スメクタイトの底面反射によるピーク位置については、実施例1〜10、比較例1〜3により得られたペット用排尿処理材の全てにおいて、回折角(2θ)=5.2〜6.8°の範囲に収まっていた。   3 and 4 show the physical properties of the pet urine treatment materials according to the respective examples and comparative examples, and FIGS. 5 and 6 show the evaluation results of the pet urine treatment materials according to the respective examples and comparative examples. Here, the evaluation results shown in FIGS. 5 and 6 are evaluated based on the test method described above. In addition, in FIGS. 3 to 6, the “raw clay block” is a clay mined from an area called “Block I” by the applicant in the Odo area, Shibata-shi, Niigata, where the raw clay was mined, or “Block II”. This indicates whether the clay is mined from a certain area. The “alkali agent” is an alkali agent used for the activation treatment. In addition, about the peak position by the bottom surface reflection of a smectite, in all the pet urination processing materials obtained by Examples 1-10 and Comparative Examples 1-3, diffraction angle (2 (theta)) = 5.2-6.8 degrees. It was in the range.

吸液固化速度、固化吸液能については実施例1〜10で得られたペット用排尿処理材のいずれもが基準を上回っており、排尿直後の吸液能、及び吸液後の固化速度のいずれにおいても優れていることがわかる。特に、アルカリ剤として1号ケイ酸ソーダ水溶液を用いた実施例3,4と、水溶性ケイ酸ナトリウム含有粘土を用いた実施例8は非常に高い値となっている。   Regarding the liquid absorption solidification rate and the solidified liquid absorption capacity, all of the pet urination treatment materials obtained in Examples 1 to 10 exceeded the standard, and the liquid absorption capacity immediately after urination and the solidification speed after liquid absorption It turns out that it is excellent in any. In particular, Examples 3 and 4 using No. 1 sodium silicate aqueous solution as an alkali agent and Example 8 using water-soluble sodium silicate-containing clay have very high values.

これに対して、比較例1〜3によるペット用排尿処理材は、吸液や固化に寄与するナトリウムの存在量自体は十分であるにも拘わらず、各実施例によるペット用排尿処理材よりも吸液固化速度、固化吸液能のいずれの点でも劣るものであった。   On the other hand, the pet urination treatment materials according to Comparative Examples 1 to 3 are more than the pet urination treatment materials according to the respective examples, although the abundance of sodium contributing to liquid absorption and solidification is sufficient. It was inferior in both points of liquid absorption solidification speed and solidification liquid absorption ability.

また、実施例1〜10によるペット用排尿処理材は、吸液後の固化塊状物の固化強度についても優れており、吸液直後の固化強度RS1が高いことはもとより45℃で6時間経過した後でも固化強度の低下が少なく、いずれの実施例でも吸液直後の固化強度RS1の80%以上の固化強度が保持されていた。 Moreover, the urine-treating material for pets according to Examples 1 to 10 is excellent also in the solidification strength of the solidified lump after the liquid absorption, and the solidification strength R S1 immediately after the liquid absorption is high, and 6 hours have passed at 45 ° C. Even after this, the decrease in solidification strength was small, and in all the examples, the solidification strength of 80% or more of the solidification strength R S1 immediately after liquid absorption was maintained.

これに対して、比較例1〜3によるペット用排尿処理材は、固化強度においても各実施例によるペット用排尿処理材よりも劣り、特に長時間経過した後の固化強度において著しく劣った。実施例1〜10の中で最も固化強度の低下が少なかったのは実施例8で吸液直後の固化強度の90%、最も固化強度の低下が大きかったのは実施例1で84%まで低下したが、比較例1は74%、比較例2は16%、比較例3は72%と大きな違いが見られた。特に比較例2において経時による固化強度の低下が著しかったのは、添加されたNa分が少なくて吸水時における膨潤が十分でなく単位容積当りの吸液量も少なかったために、固化塊状物中の水分が蒸散して短時間で半乾き状態になったことが理由であると考えられる。   On the other hand, the pet urine treatment materials according to Comparative Examples 1 to 3 were inferior in solidification strength to the pet urine treatment materials according to the respective examples, and were particularly inferior in solidification strength after a long time. Among Examples 1 to 10, the decrease in solidification strength was the least in Example 8, 90% of the solidification strength immediately after liquid absorption, and the decrease in solidification strength was the largest in Example 1 down to 84%. However, 74% of Comparative Example 1, 16% of Comparative Example 2, and 72% of Comparative Example 3 were significantly different. Particularly in Comparative Example 2, the decrease in the solidification strength with time was significant because the added Na content was small, the swelling during water absorption was insufficient, and the liquid absorption amount per unit volume was small. It is thought that the reason is that the water has evaporated and it has become semi-dry in a short time.

各実施例によるペット用排尿処理材は脱臭性についても優れ、アンモニア脱臭能、メルカプタン脱臭能のいずれもが高かった。特に、実施例4〜10によるペット用排尿処理材は、気候や温度等の条件によらず十分な脱臭能が期待できる非常に優れたものであった。   The pet urine-treating material according to each example was excellent in deodorizing property, and both ammonia deodorizing ability and mercaptan deodorizing ability were high. In particular, the urine-treating material for pets according to Examples 4 to 10 was very excellent in that sufficient deodorizing ability could be expected regardless of conditions such as climate and temperature.

これに対して、比較例1,3によるペット用排尿処理材は十分な脱臭能が得られず、実際に商品として提供する際にはこのペット用排尿処理材のみでは不十分なため防臭剤や消臭剤等の添加が必須であると考えられる。   On the other hand, the pet urine treatment materials according to Comparative Examples 1 and 3 do not have sufficient deodorizing ability, and when actually providing them as commodities, the pet urine treatment materials alone are not sufficient. Addition of deodorant etc. is considered essential.

すなわち、実施例1〜10によるペット用排尿処理材は固化性、脱臭性のいずれについても優れたものであるのに対して、比較例2によるペット用排尿処理材は固化性について著しく劣り、比較例1,3によるペット用排尿処理材は固化性と脱臭能の双方について劣るものであった。   That is, the pet urine treatment materials according to Examples 1 to 10 are excellent in both solidification and deodorizing properties, whereas the pet urine treatment material according to Comparative Example 2 is significantly inferior in solidification properties. The pet urine treatment materials according to Examples 1 and 3 were inferior in both solidification and deodorizing ability.

以上説明したように、本発明に係るペット用排尿処理材は、従来よりペット用排尿処理材に求められてきた排尿直後の吸尿固化速度と吸尿量を維持乃至向上させつつも、吸尿後の固化塊状物の強度が長時間保持され、外出時間が長い飼い主にも固化塊状物の除去時等に崩れやすい等の不満を感じさせない優れたものである。   As described above, the urine-treating material for pets according to the present invention maintains urine absorption while maintaining or improving the urine-absorbing solidification rate and urine-absorbing amount immediately after urination, which has been conventionally required for pet urine-treated materials. The strength of the later solidified lump is maintained for a long time, and it is excellent so that owners who have long time to go out do not feel dissatisfied such as being easily broken when the solidified lump is removed.

加えて、アンモニアやエチルメルカプタン等の悪臭ガスに対する脱臭性能においても優れ、吸尿後に長時間放置された場合でも悪臭ガスによる臭気が発生しにくいものである。   In addition, it is excellent in deodorizing performance against malodorous gases such as ammonia and ethyl mercaptan, and even if it is left for a long time after sucking urine, it is difficult to generate odor due to the malodorous gas.

Claims (9)

天然のジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土粒子にアルカリ剤を添加混合して製した活性ベントナイト造粒物からなり、
前記活性ベントナイト造粒物は、粉末X線回折法による測定で、[111]面由来のX線回折ピークの頂点を回折角(2θ)=21.5〜22.5°の領域に有する結晶性シリカ成分を含有し、
相対湿度(RH):65%の雰囲気下で120時間吸湿したときに、前記粉末X線回折法による測定で、スメクタイト成分の[001]面の底面反射によるピーク位置が、回折角(2θ)=5.2〜6.8°の領域にあり、
下記の式(1)で表される水浸出性ケイ酸ナトリウム成分を、前記活性ベントナイト造粒物100重量%(乾燥重量)に対して、酸化ケイ素(SiO2)換算で0.1〜1.0重量%の範囲で含有していることを特徴とするペット用排尿処理材。
Na2O・xSiO2 ・・・式(1)
(式中、xはSiO2成分のモル数を表す係数で、0.3〜3の数である)
It consists of an activated bentonite granule made by adding and mixing an alkali agent to natural dioctahedral smectite clay particles,
The activated bentonite granule has a crystallinity having a peak of an X-ray diffraction peak derived from the [111] plane in a diffraction angle (2θ) = 21.5 to 22.5 ° as measured by a powder X-ray diffraction method. Contains a silica component,
Relative humidity (RH): When absorbing moisture for 120 hours in an atmosphere of 65%, the peak position due to bottom reflection of the [001] plane of the smectite component as measured by the powder X-ray diffraction method is the diffraction angle (2θ) = In the region of 5.2 to 6.8 °,
The water-leaching sodium silicate component represented by the following formula (1) is 0.1 to 1. in terms of silicon oxide (SiO 2 ) with respect to 100% by weight (dry weight) of the activated bentonite granule. A urine-treating material for pets, characterized by containing in the range of 0% by weight.
Na 2 O · xSiO 2 Formula (1)
(Wherein x is a coefficient representing the number of moles of SiO 2 component and is a number of 0.3 to 3)
前記アルカリ剤が、下記の式(2)で表される水溶性ケイ酸ナトリウムを含有していることを特徴とする請求項1に記載のペット用排尿処理材。
Na2O・nSiO2 ・・・式(2)
(式中、nはSiO2成分のモル数を表す係数で、0.4〜4の数である)
The urine treatment material for pets according to claim 1, wherein the alkaline agent contains water-soluble sodium silicate represented by the following formula (2).
Na 2 O · nSiO 2 Formula (2)
(In the formula, n is a coefficient representing the number of moles of SiO 2 component and is a number of 0.4 to 4)
前記水浸出性ケイ酸ナトリウム成分中のSiO2成分とNa2O成分のモル比(x)が、0.5〜2.8の範囲であることを特徴とする請求項1に記載のペット用排尿処理材。 2. The pet use according to claim 1, wherein the molar ratio (x) of the SiO 2 component and the Na 2 O component in the water-leaching sodium silicate component is in the range of 0.5 to 2.8. Urinating material. 前記活性ベントナイト造粒物が含有する前記結晶性シリカ成分が、回折角(2θ)=21.5〜22.5°の領域に有する[111]面由来のX線回折ピークの半値幅(°/2θ)が0.4以上であるアルカリ可溶性シリカ成分であり、SiO2換算で前記活性ベントナイト造粒物(乾燥重量)100重量%に対して20〜35重量%の範囲で含有されていることを特徴とする請求項1に記載のペット用排尿処理材。 The full width at half maximum of the X-ray diffraction peak derived from the [111] plane that the crystalline silica component contained in the activated bentonite granule contains in the region of diffraction angle (2θ) = 21.5-22.5 ° (° / 2 [Theta]) is an alkali-soluble silica component is 0.4 or more, that is contained in the range of 20 to 35 wt% with respect to the active bentonite granules (dry weight) 100% by weight in terms of SiO 2 The pet urination treatment material according to claim 1, wherein 前記アルカリ可溶性シリカ成分が低結晶性オパール乃至非晶質シリカ(含水シリカ)からなる低結晶性シリカ成分であることを特徴とする請求項1に記載のペット用排尿処理材。   The pet urine treatment material according to claim 1, wherein the alkali-soluble silica component is a low crystalline silica component comprising low crystalline opal or amorphous silica (hydrous silica). 前記アルカリ剤が水酸化ナトリウムまたは水酸化ナトリウム水溶液であり、該アルカリ剤の添加混合は60℃以上の温度下における水熱反応乃至蒸熱反応の工程を含むことを特徴とする請求項1に記載のペット用排尿処理材。   2. The method according to claim 1, wherein the alkali agent is sodium hydroxide or a sodium hydroxide aqueous solution, and the addition and mixing of the alkali agent includes a hydrothermal reaction or steam reaction step at a temperature of 60 ° C. or higher. Urinating material for pets. 下記の式(3)で定義される置換性水素指数IHが10以上であること、を特徴とする請求項1に記載のペット用排尿処理材。
H=(BH−AH)×1010 ・・・式(3)
(式中、AHは、1重量%水性懸濁液での水素イオン濃度(mol/l)、BHは、
同懸濁液100gに1gの塩化ナトリウムを加えて70℃で60分間処理した
のちの水素イオン濃度(mol/l)である。)
The urinary treatment material for pets according to claim 1, wherein the replaceable hydrogen index I H defined by the following formula (3) is 10 or more.
I H = (B H −A H ) × 10 10 Formula (3)
(In the formula, A H is a hydrogen ion concentration (mol / l) in a 1 wt% aqueous suspension, and B H is
The hydrogen ion concentration (mol / l) after adding 1 g of sodium chloride to 100 g of the suspension and treating at 70 ° C. for 60 minutes. )
当該ペット用排尿処理材に所定の処方による擬似尿電解質溶液を吸収させることで得られた固化塊状物について、下記の式(4)で定義される固化強度保持率KRが、0.8以上であることを特徴とする請求項1に記載のペット用排尿処理材。
R=RS2/RS1・・・式(4)
(式中RS1、RS2は、以下の計算により求められたものである。
S1=(MX1/MO)×102 、RS2=(MX2/MAD)×102
上記MOは、疑似尿電解質溶液8gを吸収した固化塊状物の重量(g)、
X1は、該塊状物を所定の条件下にふるい振とう器にかけて部分的に崩壊した後
にふるい面上に残存する全塊状物の重量(g)、
ADは、疑似尿電解質溶液8gを吸収した固化塊状物を45℃の雰囲気下に
6時間静置後の重量(g)、
X2は、該塊状物を所定の条件下にふるい振とう器にかけて部分的に崩壊した後
にふるい面上に残存する全塊状物の重量(g)、である。)
(上記擬似尿電解質溶液は、5Lのビーカーに2kgの脱イオン水を入れ、撹拌
しながら下記7種の試薬を順次加え入れて溶解し、更に脱イオン水を加えて全量
を3kgとなした上で撹拌して均質な溶液となすことで得られるものである
CaCl2・2H2O(=147.01;≧99%):0.22g
MgCl2・6H2O(=203.30;≧97%):2.83g
KCl(=74.55;≧99%):27.11g
NaCl(=58.44;≧99%):3.54g
Na2SO4(=142.04;≧99%):17.22g
NaHCO3(=84.01;≧99.5%):17.73g
NaH2PO4・2H2O(=155.99;≧99%):37.82g)
About the solidified lump obtained by making the said pet urination processing material absorb the pseudo urine electrolyte solution by a predetermined prescription, the solidification intensity | strength retention rate KR defined by following formula (4) is 0.8 or more. The pet urination treatment material according to claim 1, wherein the urination treatment material is for pets.
K R = R S2 / R S1 Formula (4)
(In the formula, R S1 and R S2 are obtained by the following calculation.
R S1 = (M X1 / M O ) × 10 2 , R S2 = (M X2 / M AD ) × 10 2
The above M O is the weight (g) of the solidified mass that has absorbed 8 g of the pseudourine electrolyte solution,
M X1 is the weight (g) of the total mass remaining on the sieve surface after the mass is partially collapsed on a sieve shaker under predetermined conditions.
M AD is pseudo urine electrolyte solution 8g the absorbed solidified mass was 6 hours after standing in an atmosphere of 45 ° C. Weight (g),
M X2 is the weight (g) of the total mass remaining on the sieve surface after the mass is partially collapsed on a sieve shaker under predetermined conditions. )
(The above simulated urine electrolyte solution was prepared by adding 2 kg of deionized water to a 5 L beaker, adding the following seven types of reagents in order while stirring and dissolving, and adding deionized water to a total volume of 3 kg. It can be obtained by stirring with a homogeneous solution
CaCl 2 .2H 2 O (= 147.01; ≧ 99%): 0.22 g
MgCl 2 .6H 2 O (= 203.30; ≧ 97%): 2.83 g
KCl (= 74.55; ≧ 99%): 27.11 g
NaCl (= 58.44; ≧ 99%): 3.54 g
Na 2 SO 4 (= 142.04; ≧ 99%): 17.22 g
NaHCO 3 (= 84.01; ≧ 99.5%): 17.73 g
NaH 2 PO 4 .2H 2 O (= 155.99; ≧ 99%): 37.82 g)
低結晶性シリカ成分を含有し、含有水分を25〜40重量%に調整したジオクタヘドラル型スメクタイト系粘土を5〜20mm程度の塊となるよう粗砕する粗砕工程と、
前記粗砕した粘土を、該粘土100重量%(乾燥重量)に対してNa2O換算で0.8〜2.7重量%の粉末状乃至水溶液状のアルカリ剤と混合・捏和する混練工程と、
前記混練された混合物を押出成形機等を用いて適宜の形状とサイズに造粒する造粒工程と、
前記造粒物を、150〜250℃の雰囲気下で3〜5時間、又は、250℃以上の雰囲気下で0.3〜3時間、のいずれかの条件で含有水分5%以下となるまで乾燥する乾燥工程と、を含み、
前記アルカリ剤が、前記式(2)において係数(n)が0.4以上である水溶性ケイ酸ナトリウムを含有し、
且つ前記式(1)で表される水浸出性ケイ酸ナトリウム成分を、造粒物100重量%(乾燥重量)当たり、酸化ケイ素(SiO2)換算で0.1〜1.0重量%の範囲で含有していることを特徴とするペット用排尿処理材の製造方法。
A crushing step of crushing a dioctahedral smectite clay containing a low crystalline silica component and having a water content adjusted to 25 to 40% by weight so as to form a lump of about 5 to 20 mm;
A kneading step of mixing and kneading the coarsely pulverized clay with 0.8 to 2.7% by weight of a powdery or aqueous alkaline agent in terms of Na 2 O with respect to 100% by weight (dry weight) of the clay. When,
A granulation step of granulating the kneaded mixture into an appropriate shape and size using an extruder or the like;
The granulated product is dried until the water content is 5% or less under conditions of either 3 to 5 hours in an atmosphere of 150 to 250 ° C. or 0.3 to 3 hours in an atmosphere of 250 ° C. or higher. And a drying step to
The alkaline agent contains water-soluble sodium silicate having a coefficient (n) of 0.4 or more in the formula (2),
And the formula of water-leachable sodium silicate component represented by (1), granules 100 wt% (dry weight) per silicon oxide (SiO 2) 0.1 to 1.0 wt% in terms of The manufacturing method of the urine-treatment material for pets characterized by including in this.
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